Arsitektur Von Neumann adalah seperangkat komputer dengan program yang

Komputasi dapat diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan permasalahan dari data input dengan suatu algoritma. Komputasi merupakan subbagian dari matematika. Selama ribuan tahun, perhitungan dan komputasi menggunakan pena dan kertas, atau kapur dan batu tulis, atau dikerjakan secara mental dan kadang-kadang menggunakan tabel. Karena perkembangan jaman makan komputasi sekarang menggunakan komputer atau dapat disebut dengan komputasi modern.

Komputasi modern menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, yang menjadi perhitungan dari komputasi modern adalah : 1.Akurasi (bit, Floating poin) 2.Kecepatan (Dalam satuan Hz) 3.Problem volume besar (Down sizing atau paralel) 4.Modeling (NN dan GA)

5.Kompleksitas (Menggunakan teori Big O).

Perkembangan Komputer modern diawali dengan konsep arsitektur yang diciptakan John von Neumann. John von Neumann(1903-1957) adalah ilmuan yang meletakkan dasar-dasar komputer modern. Dalam hidupnya yang singkat, Von Neumann telah menjadi ilmuwan besar. Von Neumann meningkatkan karya-karyanya dalam bidang matematika, teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer.

Arsitektur Von Neumann menggambarkan komputer dengan empat bagian utama: Unit Aritmatika dan Logis (ALU), unit kontrol, memori, dan alat masukan dan hasil (secara kolektif dinamakan I/O).

Berikut ini beberapa contoh komputasi modern sampai dengan lahirnya ENIAC : 1.Konrad Zuse’s electromechanical “Z mesin”.Z3 (1941) sebuah mesin pertama menampilkan biner aritmatika, termasuk aritmatika floating point dan ukuran programmability. Pada tahun 1998, Z3 operasional pertama di dunia komputer itu di anggap sebagai Turing lengkap. 2.Berikutnya Non-programmable Atanasoff-Berry Computer yang di temukan pada tahun 1941 alat ini menggunakan tabung hampa berdasarkan perhitungan, angka biner, dan regeneratif memori kapasitor.Penggunaan memori regeneratif diperbolehkan untuk menjadi jauh lebih seragam (berukuran meja besar atau meja kerja). 3.Selanjutnya komputer Colossus ditemukan pada tahun 1943, berkemampuan untuk membatasi kemampuan program pada alat ini menunjukkan bahwa perangkat menggunakan ribuan tabung dapat digunakan lebih baik dan elektronik reprogrammable.Komputer ini digunakan untuk memecahkan kode perang Jerman. 4.The Harvard Mark I ditemukan pada 1944, mempunyai skala besar, merupakan komputer elektromekanis dengan programmability terbatas.

5.Lalu lahirlah US Army’s Ballistic Research Laboratory ENIAC ditemukan pada tahun 1946, komputer ini digunakan unutk menghitung desimal aritmatika dan biasanya disebut sebagai tujuan umum pertama komputer elektronik (ENIAC merupaka generasi yang sudah sangat berkembang di zamannya sejak komputer pertama Konrad Zuse ’s Z3 yang ditemukan padatahun 1941).

You're Reading a Free Preview
Page 4 is not shown in this preview.

Mesin arsitektur von Neumann, dirancang oleh fisikawan dan ahli matematika John von Neumann (1903–1957) adalah desain teoretis untuk komputer program yang tersimpan yang berfungsi sebagai dasar untuk hampir semua komputer modern. Mesin von Neumann terdiri dari prosesor sentral dengan unit aritmatika / logika dan unit kontrol, memori, penyimpanan massal, serta input dan output.

Techopedia menjelaskan Arsitektur Von Neumann

Mesin von Neumann diciptakan oleh senama namanya, John von Neumann, seorang ahli fisika dan matematika, pada tahun 1945, membangun karya Alan Turing. Desain diterbitkan dalam dokumen yang disebut "Draft Pertama Laporan tentang EDVAC."

Laporan tersebut menggambarkan komputer program tersimpan pertama. Komputer sebelumnya, seperti ENIAC, terprogram untuk melakukan satu tugas. Jika komputer harus melakukan tugas yang berbeda, itu harus ditata ulang, yang merupakan proses yang membosankan. Dengan komputer program tersimpan, komputer tujuan umum dapat dibangun untuk menjalankan program yang berbeda.

Desain teoritis terdiri dari:

• Prosesor sentral yang terdiri dari unit kontrol dan unit aritmatika / logika
• Unit memori
• Penyimpanan massal
• Masukan dan keluaran

Desain von Neumann dengan demikian membentuk dasar komputasi modern. Model serupa, arsitektur Harvard, telah mendedikasikan alamat data dan bus untuk membaca dan menulis ke memori. Arsitektur von Neumann menang karena lebih mudah diimplementasikan dalam perangkat keras nyata.

Page 2

Kami mendengar banyak tentang AI dan potensi transformatifnya. Apa artinya itu bagi masa depan umat manusia, tidak sepenuhnya jelas. Beberapa futuris percaya hidup akan membaik, sementara yang lain berpikir itu berada di bawah ancaman serius. Ada juga spektrum posisi di tengah. Berikut ini kisaran yang diperlukan dari 11 ahli.

1. "Sejauh ini, bahaya terbesar dari Kecerdasan Buatan adalah bahwa orang menyimpulkan terlalu dini sehingga mereka memahaminya." - Eliezer Yudkowsky

Page 3

Privasi dalam teknologi berkembang menjadi masalah yang mendesak. Setelah skandal Cambridge Analytica, risiko pelanggaran data dan penggunaan data pribadi yang tidak tepat menjadi jelas bahkan bagi mereka yang belum pernah mempertimbangkan perlunya privasi sebelumnya. Orang-orang berhak khawatir tentang bagaimana informasi mereka disimpan dan ditangani oleh perusahaan yang mengelolanya. Meskipun ada upaya regulasi, tidak jelas lagi siapa yang benar-benar memiliki data ini dalam praktiknya. Mari kita lihat 10 kutipan paling menginspirasi tentang privasi teknologi yang dapat membantu kita menempatkan segala sesuatu dalam perspektif.

Remaja dan Privasi

"Privasi sudah mati, dan media sosial memegang pistol merokok." - Pete Cashmore, CEO Mashable

Kutipan ini sangat menarik karena berfokus pada satu aspek mengerikan dari era digital yang kita jalani: Segala hal bodoh yang Anda lakukan sekarang abadi karena internet. Sexting ring adalah salah satu contohnya - tempat-tempat di mana foto-foto telanjang gadis remaja dibagikan di antara anak laki-laki yang tak terhitung jumlahnya yang menjadikannya sebagai piala. Akhirnya gadis-gadis itu akan menjadi wanita, dan, selain hanya harga diri mereka, karier profesional mereka mungkin hancur selamanya.

Arsitektur von Neumann (Mesin Von Neumann) adalah arsitektur yang diciptakan oleh John von Neumann (1903-1957). Arsitektur ini digunakan oleh hampir semua komputer saat ini. Dengan unit sederhana ini, sebuah software yang rumit, seperti software pengolah kata Dapat dibuat. Arsitektur Von Neumann menyediakan fitur penyimpanan dan modifikasi program secara mudah.

Mesin von Neumann mempunyai program dan data daerah memory yang sama. Model ini membutuhkan berbagai pengumpulan program dan data untuk membentuk instruksi. Pengumpulan program dan data diselesaikan menggunakan time division multiplexing yang akan berpengaruh pada performa mikrokontroler itu sendiri.

– Diagram Arsitektur von Neumann

Cara Kerja Von Neumann Nomor ( 1 – 2 )

Ada dua unit operasi dasar dalam mesin ini : ALU dan I/O,

• ALU melakukan inti operasi : perkalian, penjumalahan, pengurangan, dll.

• Unit I/O menangani aliran data eksternal.

Kunci utama arsitektur von Neumann adalah unit pemrosesan sentral (CPU), yang memungkinkan seluruh fungsi komputer untuk dikoordinasikan melalui satu sumber tunggal. Adapun cara kerja model Von Neumann, yaitu :

–    Main memory menyimpan data dan program –   BUS mentransfer data, alamat dan mengontrol signal. Baik itu dari atau ke memory maupun dari atau ke perangkat lainnya. –    CPU –    Control Unit menangkap intruksi dan mengeksekusinya. –    ALU (Arithmetic Logic Unit) melakukan operasi (menambah, mengurangi, dll) –    Register 9Fast Memory) menyimpan hasil sementara dan informasi kontrol (alamat instruksi berikutnya).

–    Perangkat I/O menjadi tepat penghubung antara user dan komputer.

Cara Kerja Von Neumann Nomor ( 3 )

Cara kerjanya adalah satu CPU mengeksekusi instruksi satu persatu dan menjemput atau menyimpan data satu persatu. Adapun karakteristik model SIMD ini : –    Mendistribusi proses ke sejumlah besar hardware. –    Beroperasi terhadap berbagai elemen data yang berbeda

–    Melaksanakan komputasi yang sama terhadap semua elemen data

Kelebihan & Kekurangan Model Von Neumann

–    Kelebihan Von Neumann adalah pada fleksibilitas pengalamatan program dan data. Biasanya program selalu ada di (ROM=Read Only Memory ) dan data selalu ada di (RAM=Random Access Memory). Arsitektur Von Neumann memungkinkan prosesor untuk menjalankan program yang ada didalam memori data (RAM). Misalnya pada saat power on, dibuat program inisialisasi yang mengisi byte di dalam RAM. Data di dalam RAM ini pada gilirannya nanti akan dijalankan sebagai program. Sebaliknya data juga dapat disimpan di dalam memori program (ROM).

–    Kekurangan Arsitektur Von Neumann adalah bus tunggalnya itu sendiri. Sehingga instruksi untuk mengakses program dan data harus dijalankan secara sekuensial dan tidak bisa dilakukan overlaping untuk menjalankan dua isntruksi yang berurutan. Selain itu bandwidth program harus sama dengan banwitdh data. Jika memori data adalah 8 bits maka program juga harus 8 bits. Satu instruksi biasanya terdiri dari opcode (instruksinya sendiri) dan diikuti dengan operand (alamat atau data). Karena memori program terbatas hanya 8 bits, maka instruksi yang panjang harus dilakukan dengan 2 atau 3 bytes. Misalnya byte pertama adalah opcode dan byte berikutnya adalah operand. Secara umum prosesor Von Neumann membutuhkan jumlah clock CPI (Clock per Instruction) yang relatif lebih banyak dan walhasil eksekusi instruksi dapat menjadi relatif lebih lama.