i.
Sejarah
komputer dan generasinya.
Sejarah
computer.
Penemuan komputer dimulai oleh Charles Babbage
(1791-1871) seorang profesor matematika Inggris. Tahun 1812, Babbage
memperhatikan kesesuaian antara mesin mekanik dan matematika: mesin mekanik
sangat baik dalam mengerjakan tugas yang sama berulangkali tanpa kesalahan;
sedang matematika membutuhkan pengulangan sederhana dari suatu langkah-langkah
tertentu. Masalah tersebut kemudian 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 melakukan perhitungan persamaan
differensil. Mesin tersebut dinamakan Mesin Differensial. Dengan menggunakan
tenaga uap, mesin tersebut dapat menyimpan program dan dapat melakukan
penghitungan serta mencetak hasilnya secara otomatis.
Setelah bekerja dengan Mesin Differensial selama sepuluh tahun, Babbage
terinspirasi untuk memulai membuat komputer general-purpose (multi guna) 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.
Analytical Engine tidak pernah selesai dikerjakan. Alat itu terdiri dari
sekitar 50.000 komponen. Mesin ini menggunakan kartu-kartu berlubang-lubang
(kartu perforasi) yang berisi instruksi operasi bagi mesin tersebut.
Kartu-kartu berlubang atau punched card sebenarnya pertama kali digunakan untuk
mengontrol mesin tenun.
Pada 1889, Herman Hollerith (1860-1929) juga
menerapkan prinsip kartu berlubang-lubang untuk melakukan penghitungan. Tugas
pertamanya adalah menemukan cara yang lebih cepat untuk melakukan perhitungan
bagi Biro Sensus Amerika Serikat. Sensus sebelumnya pada tahun 1880 membutuhkan
waktu tujuh tahun untuk menyelesaikan perhitungannya. 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 (IBM) pada
tahun 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 dan pemerintahan
untuk pemrosesan data hingga tahun 1960.
Setelah masa Hollerith beberapa insinyur
membuat penemuan baru lainnya. Vannevar Bush (1890-1974) membuat sebuah
kalkulator untuk menyelesaikan persamaan differensial 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.
Generasi komputer
a.
Komputer Generasi Pertama (1940 s.d. 1959)
Perang Dunia Kedua membuat negara-negara yang
terlibat dalam perang tersebut mengembangkan komputer untuk menggunakan potensi
yang dimiliki komputer untuk memenangkan perang. Hal ini meningkatkan pendanaan
pengembangan komputer serta mempercepat kemajuan teknik komputer. Komputer pada
masa ini digunakan untuk membantu pembuatan peluru kendali sampai pembuatan bom
atom.
Dari pihak Jerman pada tahun 1941, Konrad
Zuse, seorang insinyur Jerman membangun sebuah komputer, Z3, untuk mendesain
pesawat terbang dan peluru kendali. Tetapi karya Konrad Zuse tidak banyak
diketahui sebab banyak yang rusak ketika terjadi pemboman. Pihak sekutu juga
membuat kemajuan pada bidang komputer. Tahun 1943, pihak Inggris menyelesaikan
komputer pemecah kode rahasia yang dinamakan Colossus untuk memecahkan kode-rahasia
yang digunakan Jerman. Tetapi Colossus tidak terlalu mempengaruhi perkembangan
industri komputer Colossus hanya didesain untuk memecahkan kode rahasia dan
bukan komputer serba guna (general-purpose computer). Selain itu keberadaan
mesin ini dijaga kerahasiaannya hingga satu dekade setelah perang
berakhir.
Pihak Amerika juga membuat pengembangan
komputer pada masa perang dunia II. Howard H. Aiken (1900-1973), seorang
insinyur dari Harvard yang bekerja dengan IBM, berhasil memproduksi kalkulator
elektronik untuk US Navy (Angkatan Laut Amerika). Kalkulator tersebut berukuran
panjang setengah lapangan sepak bola dan memiliki rentang kabel sepanjang 500
mil dengan nama The Harvard-IBM Automatic Sequence Controlled Calculator, atau
Mark I. Mark I merupakan komputer relai elektronik. Mesin tersebut beroperasi
dengan lambat (membutuhkan 3-5 detik untuk setiap perhitungan) dan tidak
fleksibel (urutan kalkulasi tidak dapat diubah). Kalkulator tersebut dapat
melakukan perhitungan aritmatika dasar dan persamaan yang lebih kompleks.
Perkembangan komputer lainnya adalah pembuatan
Electronic Numerical Integrator and Computer (ENIAC), yang dibuat oleh
kerjasama antara pemerintah Amerika Serikat dan University of Pennsylvania.
ENIAC dirancang oleh John Presper Eckert (1919-1995) dan John W. Mauchly
(1907-1980)Terdiri dari 18.000 tabung vakum, 70.000 resistor, dan 5 juta titik
solder, komputer tersebut merupakan mesin yang sangat besar yang mengkonsumsi
daya sebesar 160kW. ENIAC merupakan komputer serba guna (general purpose
computer) yang bekerja 1000 kali lebih cepat dibandingkan Mark I.
Pada pertengahan 1940-an, John von Neumann
(1903-1957) bergabung dengan tim University of Pennsylvania dalam usaha
membangun konsep desain komputer yang hingga 40 tahun mendatang masih dipakai
dalam teknik komputer. Von Neumann mendesain Electronic Discrete Variable
Automatic Computer (EDVAC) pada tahun 1945 dengan sebuah memori untuk menampung
program ataupun data. Teknik ini memungkinkan komputer untuk berhenti pada
suatu saat dan kemudian melanjutkan pekerjaannya kembali. Kunci utama
arsitektur von Neumann adalah unit pemrosesan sentral (CPU), yang memungkinkan
seluruh fungsi komputer untuk dikoordinasikan melalui satu sumber tunggal.
Tahun 1951, UNIVAC I (Universal Automatic
Computer I) yang dibuat oleh Remington Rand, menjadi komputer komersial pertama
yang memanfaatkan model arsitektur von Neumann tersebut. Badan Sensus Amerika
Serikat dan General Electric adalah beberapa organisasi yang memiliki UNIVAC.
Salah satu hasil mengesankan yang dicapai oleh UNIVAC adalah keberhasilannya
dalam memprediksi kemenangan Dwilight D. Eisenhower dalam pemilihan presiden
tahun 1952.
Ciri khusus dari komputer Generasi pertama adalah
Penggunaan
instruksi operasi yang dibuat secara spesifik untuk suatu tugas tertentu.
Sehingga setiap komputer memiliki “bahasa mesin” (machine language) yang
berbeda yang menyebabkan komputer sulit untuk diprogram dan membatasi
kecepatannya.
·
Penggunaan tabung hampa udara
·
Ukuran komputer yang sangat besar,
·
menggunakan tenaga listrik sangat besar
·
Penggunaan silinder magnetik untuk penyimpanan data.
b.
Komputer Generasi Kedua (1959 s.d. 1965)
Komputer generasi kedua dipengaruhi oleh
penemuan transistor pada tahun 1948. Transistor menggantikan tube vakum pada
peralatan elektronik sehingga ukuran mesin-mesin elektronik berkurang drastis.
Transistor mulai digunakan di dalam
komputer mulai pada tahun 1956. Penemuan lain yang berupa pengembangan memori
inti-magnetik yang membantu pengembangan komputer generasi kedua yang lebih
kecil, lebih cepat, lebih dapat diandalkan, dan lebih hemat energi dibanding
para pendahulunya. Mesin pertama yang memanfaatkan teknologi baru adalah superkomputer
buatan IBM bernama Stretch, dan supercomputer buatan Sprery-Rand bernama
LARC. Komputer-komputer ini dikembangkan untuk laboratorium energi atom. Hanya
ada dua LARC yang pernah dipasang dan digunakan: satu di Lawrence Radiation
Labs di Livermore, California, dan yang lainnya di US Navy Research and
Development Center di Washington D.C.
Komputer generasi kedua menggantikan
bahasa mesin dengan bahasa assembly. Bahasa assembly adalah bahasa yang
menggunakan singkatan-singkatan untuk menggantikan kode biner.
Pada awal 1960-an, mulai bermunculan
komputer generasi kedua yang sukses di bidang bisnis, di universitas, dan di
pemerintahan. Komputer-komputer generasi kedua ini merupakan komputer yang
sepenuhnya menggunakan transistor. Mereka juga memiliki komponen-komponen yang
dapat mirip dengan komputer pada saat ini: printer, penyimpanan dalam disket,
memory, sistem operasi, dan program.
Komputer generasi kedua yang terkenal
adalah IBM 1401 yang telah diterima secara luas di kalangan industri. Pada
tahun 1965, hampir seluruh bisnis-bisnis besar menggunakan komputer generasi
kedua untuk memproses informasi keuangan.
Program yang tersimpan di dalam komputer
dan bahasa pemrograman yang ada di dalamnya memberikan fleksibilitas kepada
komputer. Beberapa bahasa pemrograman mulai bermunculan pada saat itu adalah
bahasa pemrograman Common Business-Oriented Language (COBOL) dan Formula
Translator (FORTRAN).
Bahasa pemrograman menggantikan kode mesin
yang rumit dengan kata-kata, kalimat, dan formula matematika yang lebih mudah
dipahami oleh manusia. Hal ini memudahkan seseorang untuk memprogram dan
mengatur komputer. Berbagai macam karir baru bermunculan (programmer, analyst,
dan ahli sistem komputer). Industri piranti lunak juga mulai bermunculan dan
berkembang pada masa komputer generasi kedua ini.
Ciri-ciri komputer generasi kedua antara lain:
·
Kapasitas memori utama cukup besar
·
Penggunaan transistor untuk menggantikan tabung
hampa
·
Menggunakan magnetic tape dan magnetic disk yang
berbentuk removable disk
·
Mempunyai kemampuan proses real-time dan time
sharing
·
Proses operasinya lebih cepat
· Orientasinya
pada aplikasi bisnis dan teknik
c.
Komputer Generasi Ketiga (1965 s.d. 1970)
Komputer generasi ketiga dimulai dari penggunaan batu kuarsa untuk pembuatan IC
dan miniaturisasi komponen-komponen elektronik. Jack Kilby, seorang insinyur di
Texas Instrument, mengembangkan sirkuit terintegrasi (IC: integrated circuit)
di tahun 1958.
Kemajuan komputer generasi ketiga lainnya
adalah penggunaan sistem operasi (operating system) yang memungkinkan mesin
untuk menjalankan berbagai program yang berbeda secara serentak dengan sebuah
program utama yang memonitor dan mengkoordinasi memori komputer. Contoh
komputer generasi ke III adalah System/360, Illiac V, Sinclair ZX80, PDP dan
VAX. Pada masa ini juga sistem operasi UNIX muncul.
Ciri-ciri komputer generasi ketiga antara lain:
·
Komponen yang dipakai adalah IC (Integrated
Circuits) yang terdiri atas ratusan atau ribuan transistor berbentuk hybrid
integrated circuits dan monolithic integrated circuits,
·
Proses operasinya jauh lebih cepat dan lebih tepat,
kapasitas memori komputer jauh lebih besar,
·
Ukuran fisik jauh lebih kecil sehingga penggunaan
listrik lebih hemat,
·
Menggunakan magnetic disk yang sifatnya random
access,
·
Dapat melakukan multiprocessing dan
multiProgramming,
·
Alat input-output mengalami pengembangan dengan
menggunakan visual display terminal, serta
·
Dapat melakukan komunikasi data dari satu komputer
dengan komputer lainnya.
d. Komputer Generasi Keempat (Sejak tahun 1970)
Perkembangan komputer generasi ke empat
diawali dari kemampuan untuk memasang banyak komponen dalam suatu keping chip
kecil logam mendorong turunnya harga dan ukuran komputer. Hal tersebut juga
meningkatkan daya kerja, efisiensi dan keandalan komputer. Komputer yang
digunakan sekarang masih merupakan komputer generasi ke empat.
Penurunan harga komponen elektronik
menyebabkan komputer tidak lagi menjadi dominasi perusahaan-perusahaan besar
atau lembaga pemerintah. Pada pertengahan 1970-an, perakit komputer menawarkan
produk komputer mereka ke masyarakat umum. Komputer-komputer ini yang disebut
minikomputer, dijual dengan paket piranti lunak yang mudah digunakan oleh
kalangan awam. Piranti lunak yang paling populer pada saat itu adalah program
word processing dan spreadsheet. Pada awal 1980-an, video game seperti Atari
2600 menarik perhatian konsumen pada komputer rumahan yang lebih canggih dan
dapat diprogram.
Pada tahun 1971 chip Intel 4004 membawa
kemajuan pada IC dengan meletakkan seluruh komponen dari sebuah komputer
(central processing unit, memori, dan kendali input/output) dalam sebuah chip
yang sangat kecil. Sebelumnya, IC dibuat untuk mengerjakan suatu tugas tertentu
yang spesifik. Sekarang, sebuah mikroprosesor dapat diproduksi dan kemudian
diprogram untuk memenuhi seluruh kebutuhan yang diinginkan.
Pada tahun 1981, IBM memperkenalkan penggunaan
Personal Computer (PC) untuk penggunaan di rumah, kantor, dan sekolah. Jumlah
PC yang digunakan melonjak dari 2 juta unit di tahun 1981 menjadi 5, 5 juta
unit di tahun 1982. Sepuluh tahun kemudian, 65 juta PC digunakan.
IBM PC bersaing dengan Apple Macintosh dalam
memperebutkan pasar komputer. Apple Macintosh menjadi terkenal karena
mempopulerkan sistem grafis pada komputernya, sementara saingannya masih
menggunakan komputer yang berbasis teks. Macintosh juga mempopulerkan
penggunaan piranti mouse.
Seiring dengan menjamurnya
penggunaan komputer di tempat kerja, cara-cara baru untuk menggali potensial
terus dikembangkan. Seiring dengan bertambah kuatnya suatu komputer kecil,
komputer-komputer tersebut dapat dihubungkan secara bersamaan dalam suatu
jaringan untuk saling berbagi memori, piranti lunak, informasi, dan juga untuk
dapat saling berkomunikasi satu dengan yang lainnya. Komputer jaringan
memungkinkan komputer tunggal untuk membentuk kerjasama elektronik untuk
menyelesaikan suatu proses tugas. Dengan menggunakan pengkabelan langsung
(disebut juga local area network, LAN), atau kabel telepon, jaringan ini dapat
berkembang menjadi sangat besar
e.
Komputer Generasi Kelima (Komputer Masa Depan)
Komputer generasi kelima belum dapat
diwujudkan pada saat ini. Komputer generasi keempat merupakan komputer yang
dapat mengerti percakapan manusia, memiliki kecerdasan buatan, mampu menerima
masukan visual, dan mampu belajar dari pengalaman.
Komputer jenis ini belum
mampu dibuat karena rumitnya bahasa manusia, terbatasnya kemampuan prosesor
komputer, dan rumitnya pemrograman kecerdasan buatan untuk komputer.
ii.
Komponen
komputer
Komponen komputer yang termasuk pada komponen Input adalah:
- Keyboard, merupakan komponen yang
berfungsi untuk memberikan masukan berupa data-data alfanumerik dan
interpretation ASCII lainnya.
- Mouse. merupakan komponen yang
sangat berfungsi dalam komputer yang menggunakan sistem operasi berbasis
GUI, dimana dalam pengopersiannya akan berhubungan dengan pointer yang ada
di layar guard yang befungsi untuk mempercepat atau mempermudah dalam
pengoperasian perintah-perintah module dalam komputer.
- Trackpad, Trackball, sama dengan mouse.
Yang membedakannya adalah bentuknya.
- Pen, digunakan sebagai pengganti
pionter mouse. Biasanya digunakan pada komputer yang memiliki layar
sentuh. Untuk memerikan perintah tertentu, tidak lagi menggunakan mouse,
tapi tinggal menyentuhkan coop ke GUI di layar sentuh.
- Microphone, komponen masukan yang
memberikan interpretation masukan berupa interpretation suara.
- Scanner, digunakan untuk memindai
gambar yang akan dimasukkan ke dalam sistem komputer menjadi berbentuk
digital.
Komponen komputer yang termasuk pada komponen Output adalah:
- Monitor, komponen yang menampilkan
proses atau apa yang sedang dikerjakan oleh komputer. Termasuk menampilkan
interpretation hasil pengolahan.
- Printer, untuk menampilkan atau
mencetak interpretation dari komputer.
- Plotter, sama dengan printer. Yang
membedakannya adalah kemampuan pencetakan datanya.
- Speaker atau Buzzer. Untuk
menyampaikan informasi atau interpretation hasil pengolahan dalam bentuk
gelombang suara.
Komponen komputer yang termasuk pada komponen Pemroses adalah
Prosesor beserta dengan perangkat pendukungnya:
- Prosesor, merupakan komponen utama
pemrosesan data. Di dalam komponen ini seluruh interpretation diproses
berdasarkan module yang dijalankan.
- Motherboard, merupakan komponen yang
menjadi tempat semua komponen berhubungan. Semua komponen mulai dari
input, prosesor hingga output, berhubungan melalui komponen ini.
- Hard
Disk,
merupakan komponen yang berfungsi untuk menyimpan interpretation dan
module yang diperlukan oleh seluruh komponen (komputer). Komponen lainnya
yang fungsinya sama dengan tough hoop adalah Disk Drive (CD, DVD),
Floppy-Drive.
- Memori
(RAM), merupakan
tempat penyimpanan interpretation dan module yang sifatnya sementara yang
digunakan untuk mempercepat proses dari kerja prosesor.
- Komponen
Perantara antara Prosesor dengan Input dan Output. Komponen ini umumnya berbentuk
komponen tambahan berupa kartu atau Slot/Port:
- Kartu
VGA, merupakan perantara antara Prosesor (dan komponen pendukungnya)
dengan layar penampil (monitor).
- Kartu
Audio, merupakan perantara antara Prosesor (dan komponen pendukungnya)
dengan speaker.
- Kartu
Firewire, merupakan perantara antara Prosesor (dan komponen pendukungnya)
dengan komponen submit berkecepatan tinggi seperti kamera video.
- Kartu
TV Tuner, merupakan perantara antara Prosesor (dan komponen pendukungnya)
dengan komponen submit untuk menerima siaran televisi.
- Kartu
Capture, merupakan perantara antara Prosesor (dan komponen pendukungnya)
dengan komponen submit yang digunakan untuk menangkap aliran video
analog.
iii. Kelebihan
menggunakan komputer
1. Dapat
menyimpan data yang penting,contohnya seperti gambar,dokumen tugasan dan
lain-lain.
2. Dapat
mengakses maklumat dengan lebih pantas
3. Dapat
berhubung dengan lebih mudah dan meluas.