Sejarah Perkembangan Komputer

A. Sejarah Perkembangan Komputer

      Setelah hampir 12 abad, muncul penemuan lain dalam hal mesin komputasi. Pada tahun 1642, Blaise Pascal (1623-1662), yang pada waktu itu berumur 18 tahun, menemukan apa yang ia sebut sebagai kalkulator roda numerik (numerical wheel calculator) untuk membantu ayahnya melakukan perhitungan pajak

   Kotak persegi kuningan ini yang dinamakan Pascaline, menggunakan delapan roda putar bergerigi untuk menjumlahkan bilangan hingga delapan digit. Alat ini merupakan alat penghitung bilangan berbasis sepuluh. Kelemahan alat ini adalah hanya terbatas untuk melakukan penjumlahan.

   Tahun 1694, seorang matematikawan dan filsuf Jerman, Gottfred Wilhem von Leibniz (1646-1716) memperbaiki Pascaline dengan membuat mesin yang dapat mengalikan. Sama seperti pendahulunya, alat mekanik ini bekerja dengan menggunakan roda-roda gerigi. Dengan mempelajari catatan dan gambar-gambar yang dibuat oleh Pascal, Leibniz dapat menyempurnakan alatnya.

     Barulah pada tahun 1820, kalkulator mekanik mulai populer. Charles Xavier Thomas de Colmar menemukan mesin yang dapat melakukan empat fungsi aritmatik dasar. Kalkulator mekanik Colmar, arithometer, mempresentasikan pendekatan yang lebih praktis dalam kalkulasi karena alat tersebut dapat melakukan penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian. Dengan kemampuannya, arithometer banyak dipergunakan hingga masa Perang Dunia I. Bersama-sama dengan Pascal dan Leibniz, Colmar membantu membangun era komputasi mekanikal.

    Awal mula komputer yang sebenarnya dibentuk oleh seorang profesor matematika Inggris, Charles Babbage (1791-1871). Tahun 1812, Babbage memperhatikan kesesuaian alam antara mesin mekanik dan matematika yaitu mesin mekanik sangat baik dalam mengerjakan tugas yang sama berulangkali tanpa kesalahan; sedang matematika membutuhkan repetisi sederhana dari suatu langkah-langkah tertenu. Masalah tersebut kemudain berkembang hingga menempatkan mesin mekanik sebagai alat untuk menjawab kebutuhan mekanik. Usaha Babbage yang pertama untuk menjawab masalah ini muncul pada tahun 1822 ketika ia mengusulkan suatu mesin untuk melakukanperhitungan persamaan differensial. Mesin tersebut dinamakan Mesin Differensial. Dengan menggunakan tenaga uap, mesin tersebut dapat menyimpan program dan dapat melakukan kalkulasi serta mencetak hasilnya secara otomatis.

     Setelah bekerja dengan Mesin Differensial selama sepuluh tahun, Babbage tiba-tiba terinspirasi untuk memulai membuat komputer general-purpose yang pertama, yang disebut Analytical Engine. Asisten Babbage, Augusta Ada King (1815-1842) memiliki peran penting dalam pembuatan mesin ini. Ia membantu merevisi rencana, mencari pendanaan dari pemerintah Inggris, dan mengkomunikasikan spesifikasi Analytical Engine kepada publik. Selain itu, pemahaman Augusta yang baik tentang mesin ini memungkinkannya membuat instruksi untuk dimasukkan ke dalam mesin dan juga membuatnya menjadi programmer wanita yang pertama. Pada tahun 1980, Departemen Pertahanan Amerika Serikat menamakan sebuah bahasa pemrograman dengan nama ADA sebagai penghormatan kepadanya.

    Mesin uap Babbage, walaupun tidak pernah selesai dikerjakan, tampak sangat primitif apabila dibandingkan dengan standar masa kini. Bagaimanapun juga, alat tersebut menggambarkan elemen dasar dari sebuah komputer modern dan juga mengungkapkan sebuah konsep penting. Terdiri dari sekitar 50.000 komponen, disain dasar dari Analytical Engine menggunakan kartu-kartu perforasi (berlubang-lubang) yang berisi instruksi operasi bagi mesin tersebut.

    Pada 1889, Herman Hollerith (1860-1929) juga menerapkan prinsip kartu perforasi untuk melakukan penghitungan. Tugas pertamanya adalah menemukan cara yang lebih cepat untuk melakukan perhitungan bagi Biro Sensus Amerika Serikat. Sensus sebelumnya yang dilakukan di tahun 1880 membutuhkan waktu tujuh tahun untuk menyelesaikan perhitungan. Dengan berkembangnya populasi, Biro tersebut memperkirakan bahwa dibutuhkan waktu sepuluh tahun untuk menyelesaikan perhitungan sensus.

     Hollerith menggunakan kartu perforasi untuk memasukkan data sensus yang kemudian diolah oleh alat tersebut secara mekanik. Sebuah kartu dapat menyimpan hingga 80 variabel. Dengan menggunakan alat tersebut, hasil sensus dapat diselesaikan dalam waktu enam minggu. Selain memiliki keuntungan dalam bidang kecepatan, kartu tersebut berfungsi sebagai media penyimpan data. Tingkat kesalahan perhitungan juga dapat ditekan secara drastis. Hollerith kemudian mengembangkan alat tersebut dan menjualnya ke masyarakat luas. Ia mendirikan Tabulating Machine Company pada tahun 1896 yang kemudian menjadi International Business Machine (1924) setelah mengalami beberapa kali merger. Perusahaan lain seperti Remington Rand and Burroghs juga memproduksi alat pembaca kartu perforasi untuk usaha bisnis. Kartu perforasi digunakan oleh kalangan bisnis dn pemerintahan untuk permrosesan data hingga tahun 1960.

      Pada masa berikutnya, beberapa insinyur membuat penemuan baru lainnya. Vannevar Bush (18901974) membuat sebuah kalkulator untuk menyelesaikan persamaan differensial di tahun 1931. Mesin tersebut dapat menyelesaikan persamaan differensial kompleks yang selama ini dianggap rumit oleh kalangan akademisi. Mesin tersebut sangat besar dan berat karena ratusan gerigi dan poros yang dibutuhkan untuk melakukan perhitungan. Pada tahun 1903, John V. Atanasoff dan Clifford Berry mencoba membuat komputer elektrik yang menerapkan aljabar Boolean pada sirkuit elektrik. Pendekatan ini didasarkan pada hasil kerja George Boole (1815-1864) berupa sistem biner aljabar, yang menyatakan bahwa setiap persamaan matematik dapat dinyatakan sebagai benar atau salah. Dengan mengaplikasikan kondisi benar-salah ke dalam sirkuit listrik dalam bentuk terhubung-terputus, Atanasoff dan Berry membuat komputer elektrik pertama di tahun 1940. Namun proyek mereka terhenti karena kehilangan sumber pendanaan.

B. PENGGOLONGAN KOMPUTER

      1.    Komputer berdasarkan data yang diolah

a)      Komputer analog

Komputer yang mengolah data dengan menerjemahkan keadaan fisik, seperti : suhu, cuaca, jam analog, dan tekanan udara. Data yang dimasukkan dalam bentuk analog. Contohnya, computer penghitung alairan BBM pada SPBU.

b)      Komputer digital

Komputer yang mengolah data dengan menerjemahkan dalam kondisi benar dan salah dengan menggunakan bilangan binary. Data yang dimasukkan dalam bentuk digital. Contohnya, komputer yang kita gunakan sekarang.  

 c)      Komputer hibrid

Komputer jenis ini merupakan hasil penggabungan sistem komputer analog dengan komputer digital. Komputer hibrid digunakan untuk menjalankan kerja-kerja penyelidikan, seperti : mengkaji keadaan cuaca, keadaan laut, ramalan keadaan saham di bursa saham, dll.

        2.    Komputer berdasarkan penggunaannya

           a)      Komputer untuk tujuan khusus (special purpose computer)

          Komputer yang dirancang dan dibuat untuk suatu tujuan tertentu yang bersifat            

           khusus,  seperti komputer pada rumah sakit, komputer alat-alat kedokteran, dan

           komputer untuk pengatur rambu lau lintas. 

b)      Komputer untuk tujuan umum (general purpose computer)

Komputer yang dirancang dan dibuat untuk suatu tujuan tertentu yang bersifat umum agar dapat membantu manusia dalam bekerja, contohnya PC

3.    Komputer berdasarkan kapasitas dan ukurannya

a)      Komputer mikro (micro computer)

Pada awalnya, komputer jenis ini diciptakan untuk memenuhi kebutuhan per-orangan (personal). Kebutuhan per-orangan dalam hal menyimpan ataupun memproses data, tentunya tidak sebanyak kebutuhan sebuah perusahaan. Dikarenakan hal tersebut, kemampuan dan teknologi yang dimiliki oleh Personal Komputer pada awalnya memang sangat terbatas.
Memory yang dimiliki oleh sebuah personal komputer pada awalnya hanya berkisar antara 32 hingga 64 KB (Kilo Byte). Tetapi dalam perkembangannya, banyak personal komputer yang kini memiliki memory hingga 8 ataupun 32 MB (Mega Byte). Komputer personal model Apple II merupakan pelopor dari kelahiran personal komputer yang ada pada saat sekarang.

b)      Komputer mini (mini computer)

Komputer mini mempunyai kemampuan berapa kali lebih besar jika dibanding dengan personal komputer. Hal ini disebabkan karena micro-pocessor yang digunakan untuk memproses data memang mempunyai kemampuan jauh lebih unggul jika dibanding dengan micropocessor yang digunakan pada personal komputer. Ukuran pisiknya dapat sebesar almari kecil.
Komputer mini pada umumnya dapat digunakan untuk melayani lebih dari satu pemakai (multi user). Dalam sistem multi user ini, pada akhirnya personal komputer banyak digunakan sebagai terminal yang berfungsi untuk memasukkan data. Contoh Komputer mini: IBM AS-400.

c)      Komputer besar (large computer)

                        Ciri utama yang membedakan pengertian antara mini komputer dengan  

                        mainframe adalah, mainframe memiliki processor lebih dari satu. Dengan 

                        demikian, dari segi kecepatan proses mainframe jauh lebih cepat jika dibanding 

                        dengan mini komputer. Kecepatan kerja mainframe mencapai 1 milyar operasi 

                        perdetik (1 giga operations per-seconds = 1 GOPS). Kecepatan semacam ini 

                        sangatlah diperlukan, karena mainframe biasanya digunakan untuk memproses 

                        data-data yang mempunyai kapasitas sangat besar, dan disamping itu, 

                        mainframe biasanya juga digunakan oleh puluhan hingga ratusan pemakai        

                        yang bekerja secara bersama-sama. Mainframe secara umum membutuhkan 

                        ruangan khusus dimana faktor lingkungan yang terdiri dari temperatur, 

                        kelembaban udara ataupun gangguan asap dapatlah dimonitor. Hal ini 

                        disebabkan karena nilai komputer serta nilai dari informasi yang tersimpan 

                       didalamnya sangatlah mahal. Ruangan yang ada biasanya juga dilengkapi 

                       dengan berbagai sistem pengamanan elektronik.

                       d ) komputer super (super computer )

Sesuai dengan namanya, super komputer memiliki ciri khas, yaitu kecepatan proses yang tinggi serta memiliki kemampuan menyimpan data yang jauh lebih besar apabila dibanding dengan main-frame. Harga super komputer sangatlah besar dan mahal. Salah satau contoh super komputer adalah Cray-2. Pengguna super komputer biasanya negara-negara yang sudah maju ataupun perusahaan-perusahaan yang sangat besar, seperti misalnya industri pesawat terbang Nurtanio.
Dikarenakan kemampuannya yang sangat luar biasa dan diantaranya memiliki kemampuan untuk membaca/menyadap pelbagai data dari satelit, maka untuk pembelian sebuah super komputer harus mendapat persetujuan secara langsung dari presiden. Permintaan Indonesia pernah ditolak oleh presiden Amerika ketika Nurtantio menginginkan untuk membeli sebuah super komputer dari Amerika

               

4.  Komputer berdasarkan generasinya

a)      Komputer generasi pertama

Komputer generasi pertama mempunyai komponen-komponen yang terbuat dari tabung hampa udara (vacum tubes), sehingga ukurannya sangat besar. Beberapa komputer yang termasuk komputer generasi pertama adalah : Mark I, ENIAC, EDVAC, UNIVAC I, dll.

b)      Komputer generasi kedua

Komputer generasi kedua ini ditandai dengan penggunaan transistor sebagai komponen elektronikanya, sehingga komputer jadi lebih kecil, lebih cepat, dan lebih hemat energy dibanding komputer pendahulunya. Yang termauk komputer generasi kedua adalah, LARC, IBM 120,  IBM 1401, dll.

Komputer generasi kedua menggantikan bahasa mesin dengan bahasa assembly. Bahasa assembly adalah bahasa yang menggunkan singkatan-singkatan untuk menggantikan kode biner. Pada generasi ini, beberapa bahasa pemograman mulai bermunculan, yaitu bahasa COBOL dan FORTRAN.

c)      Komputer generasi ketiga

Pada generasi ini komputer telah menggunakan IC (Integrated Circuit). Komputer generasi ini telah menggunakan sistem operasi yang memungkinkan mesin untuk menjalankan berbagai program yan berbeda secara serentak dengan sebuah program utama yang memonitor dan mengkoordinasi memory komputer. Yang termasuk computer generasi ketiga adalah : PC-XT, PC-ATV28, 38, dll.

 d)     Komputer generasi keempat

 Komputer generasi ini sudah dilengkapi dengan teknologi LSI (Large Scale Integration) yang mampu menyatukan ratusan komponen dalam sebuah chip. Dengan demikian, komputer ini mempunyai ukuran sangat kecil, contohnya adalah pc yang sekarang. Contoh komputer generasi keempat adalah : Pentium II, Pentium III, Pentium IV, Athlon, Core Solo, Core Duo, Core 2 Duo, dll.

C.    Proses kerja komputer

     Komputer merupakan peralatan elektonika yang mampu mengolah data dan menghasilkan informasi. Semua masukan yang diterima komputer disebut data. Data tersebut dapat berupa huruf, angka, grafik, diagram dan sebagainya. Selanjutnya data yang terdapat didalam komputer diolah dengan menggunakan bahasa pemrograman. Semua data yanga masuk akan dikonversi kedalam bilangan biner sehingga data bisa dibaca komputer. Data yang telah -diolah komputer kemudian diubah menjadi sebuah informasi. Jadi proses kerja komputer mengalami suatu siklus yaitu input- proses- output secara berulang. 

Sistem Biner

Pada pemrosesan data menjadi informasi, komputer  menggunakan program yang tersimpan dalam memory komputer yang terdapat dalam bentuk bilangan. Bilangan tersebut disebut bilangan berbasis dua atau  system  biner(binary system).Sistem  biner merupakan bilangan digital yang terdiri dari dua digit angka yaitu  0 dan 1.

 Sistem bilangan biner atau sistem bilangan basis dua adalah sebuah sistem penulisan angka dengan menggunakan dua simbol yaitu 0 dan 1. Sistem bilangan biner modern ditemukan oleh Gottfried Wilhelm Leibniz pada abad ke-17.

bilangan berbasis dua

2⁰=1

           2¹=2
           2²=4
           2³=8
           2⁴=16
          2⁵=32
          2⁶=64

dst