Penjelasan Mengenai Cloud Computing, Mobile Computing, Ubiquitous Computing, Nano Science dan Grid Technology ?

 

Apa itu Cloud Computing, Mobile Computing, Ubiquitous Computing, Nano Science dan Grid Technology ?

1.      Cloud Computing

    Komputasi awan adalah penyampaian layanan komputasi sesuai permintaan - dari aplikasi hingga penyimpanan dan daya pemrosesan - biasanya melalui internet dan dengan basis bayar sesuai pemakaian.

    Perlombaan komputasi awan pada tahun 2020 akan memiliki putaran multi-cloud yang pasti. Berikut ini sekilas tentang bagaimana pemimpin cloud menumpuk, pasar hybrid, dan pemain SaaS yang menjalankan perusahaan Anda serta langkah strategis terbaru mereka.

    Daripada memiliki infrastruktur atau pusat data komputasi sendiri, perusahaan dapat menyewa akses ke apa pun mulai dari aplikasi hingga penyimpanan dari penyedia layanan cloud.

  Salah satu manfaat menggunakan layanan komputasi awan adalah bahwa perusahaan dapat menghindari biaya di muka dan kerumitan untuk memiliki dan memelihara infrastruktur TI mereka sendiri, dan sebagai gantinya hanya membayar untuk apa yang mereka gunakan, saat mereka menggunakannya.

    Pada gilirannya, penyedia layanan komputasi awan dapat memperoleh manfaat dari skala ekonomi yang signifikan dengan memberikan layanan yang sama ke berbagai pelanggan.

  Layanan komputasi awan mencakup banyak sekali pilihan sekarang, mulai dari dasar-dasar penyimpanan, jaringan, dan kekuatan pemrosesan hingga pemrosesan bahasa alami dan kecerdasan buatan serta aplikasi kantor standar. Hampir semua layanan yang tidak mengharuskan Anda berada dekat secara fisik dengan perangkat keras komputer yang Anda gunakan sekarang dapat dikirimkan melalui cloud.

     Komputasi awan mendukung sejumlah besar layanan. Itu termasuk layanan konsumen seperti Gmail atau cloud back-up dari foto di smartphone Anda, meskipun ke layanan yang memungkinkan perusahaan besar untuk menghosting semua data mereka dan menjalankan semua aplikasi mereka di cloud. Netflix mengandalkan layanan komputasi awan untuk menjalankan layanan streaming video dan sistem bisnis lainnya juga, dan memiliki sejumlah organisasi lain.

    Komputasi awan menjadi opsi default untuk banyak aplikasi: vendor perangkat lunak semakin banyak menawarkan aplikasi mereka sebagai layanan melalui internet daripada produk mandiri saat mereka mencoba beralih ke model langganan. Namun, ada potensi kerugian pada komputasi awan, karena komputasi awan juga dapat menimbulkan biaya baru dan risiko baru bagi perusahaan yang menggunakannya.

1.     Mobile Computing

    Mobile Komputing atau Komputasi seluler atau terkadang disebut sebagai 'Interaksi Komputer Manusia'. Komputasi seluler adalah sekumpulan teknologi TI, produk, layanan, serta strategi dan prosedur operasional yang memungkinkan orang mengakses data dan informasi dari mana pun mereka berada. Keuntungan utama dari komputasi seluler adalah kenyamanan, yang memungkinkan pengguna kapan saja, di mana saja, mengakses informasi dan sumber daya komputasi.

Bagaimana Komputasi Seluler bekerja?

Komputasi mobile melibatkan beberapa bentuk workstation komputasi mobile, biasanya disebut sebagai perangkat mobile, dan koneksi nirkabel seperti teknologi Wi-Fi (LAN nirkabel atau WAN nirkabel). Penyimpanan data lokal di perangkat seluler, dan dapat disinkronkan dengan konten saat kita melakukan komputasi di komputer pribadi (PC). Komunikasi nirkabel sudah mapan, dan jaringan Wi-Fi dan 4G saat ini dapat menawarkan paket layanan data tak terbatas. Sebagian besar pengguna merasa bahwa biaya data bulanan mereka terbatas dan dapat dikelola, dengan ketersediaan, keandalan, dan hasil yang baik.

Teknologi Seluler

Sebagian besar vendor sirkuit terintegrasi mikroprosesor menawarkan versi seluler dari produk mereka, yang menampilkan konsumsi daya yang lebih rendah, ukuran fisik yang lebih kecil dan, akibatnya, sering kali kinerja yang lebih rendah daripada rekan desktop mereka. Jadi dengan menggunakan aplikasi mobile kita bisa menggunakan aplikasi desktop dengan bandwidth yang lebih rendah, seperti Microsoft Office dengan beberapa fungsi yang tidak tersedia di mobile. Namun setidaknya kita bisa menggunakan aplikasi mobile untuk melakukan fungsi dasar, seperti melihat dan mengedit data dalam aplikasi. Teknologi seluler menggunakan penyimpanan berbasis cloud untuk pencadangan, penyimpanan massal, dan berbagi file. Dengan menggunakan penyimpanan berbasis cloud, ini dapat diandalkan, cepat, dan hemat biaya. Hanya karena perusahaan tidak perlu menyediakan tempat khusus untuk menyimpan data, seperti sever farm atau semacamnya.

Ponsel cerdas modern berevolusi dari asisten digital pribadi (PDA), yang pertama kali muncul pada awal 1990-an, hasil dari perangkat penyelenggara pribadi yang dirancang untuk menyimpan dan mengambil informasi yang diperlukan untuk produktivitas pribadi, seperti kalender dan direktori telepon. Perkembangan sistem operasi ponsel pintar seperti Android dan iOS membuat komputasi mobile menjadi booming saat ini. Arsitektur komputasi seluler saat ini semakin berpusat pada cloud, dengan akses berbasis web dan cloud yang penting dalam banyak aplikasi. Layanan utama berbasis cloud termasuk distribusi perangkat lunak, manajemen perangkat, penyimpanan dan berbagi data, dan akses ke aplikasi bersama.

Ada beberapa manfaat komputasi seluler, sebagai berikut:

·       Konektivitas: Anda dapat tetap terhubung ke semua sumber setiap saat.

·       Keterlibatan Sosial: Anda dapat berinteraksi dengan berbagai pengguna melalui Internet.

·       Personalisasi: Anda dapat menyesuaikan komputasi seluler dengan kebutuhan pribadi Anda.

adUbiquitous Computing

Konsep dasar mengenai ubiquitous computing pertama sekali diperkenalkan oleh Gordon Moore pada tahun1965. Moore mengamati bahwa jumlah transistor pada sebuah sirkuit meningkat dua kali lipat setiap tahunnya. Pengamatan ini kemudian melahirkan Moore’s Law Electronics yang menyakan “The future of Integrated Electronics is the future of electronics itself. The advantages of integration will bring about a proliferation of electronics, pushing this science into many areas. Integrated circuits will lead to such wonder as home computer-or at least terminal connected to a central computer-automatic control for automobiles, personal portable communications equipment”. Moore mengemukakan bahwa di masa depan seluruh alat elektronik akan saling terhubung dan dikontrol pada sebuah komputer secara otomatis. Sementara itu istilah ubiquitous computing sendiri pertama sekali diperkenalkan oleh Mark Weiser pada tahun 1988 di XEROX PARC ketika menjabat sebagai direktur Computer Science Laboratory (CSL).

    Weiser berpendapat bahwa di masa depan teknologi komputer akan kita temui ditanamkan (embedded) pada setiap perangkat yang kita gunakan sehari-hari, dimana perangkat tersebut akan mendukung aktifitas harian kita, dan relevan dengan aktifitas harian kita masing-masing, mengelola rumah kita. Weiser menyebutkan “The most profound technologies are those that disappear. They weave themselves into the fabric of everyday life until they indistinguishable from it”. Menurut Weiser, ubiquitous computing adalah the next generation computing environment dimana penggunanya secara terus menerus berinteraksi dengan jaringan wireless komputer, computing ada di seluruh aktifitas manusia dan invisible kepada penggunanya. Ada tiga key points menurut Wiser, yaitu: (1) Contrasting virtual reality yakni menanamkan (embedded) komputer ke dalam real world, bukan real world kedalam komputer; (2) Challenging the Personal Computing paradigm yakni terlalu berfokus pada mesin dibandingkan task yang harus diselesaikan; (3) New Era of Computing yakni komputer ada di setiap aktifitas kehidupan kita.

    Gambar 1 merupakan contoh dari ubiquitous computing. Pengguna terhubung dengan berbagai layanan yang diakses melalui smart devices pada smart environment  dengan menggunakan smart interaction. Hal ini akan mengubah paradigma computing time shared by many people menjadi human time shared by many computers. Bagaimana hal ini dimungkinkan? Perkembangan teknologi komputer sendiri sah mendukung hal-hal berikut ini: (1) Microprocessors sudah berukuran kecil sehingga mudah ditanamkan diperangkat yang digunakan pada aktifitas sehari-hari; (2) Storage harganya sudah lebih terjangkau dan dengan kapasitas yang besar; (3) Wireless networking tersedia untuk mendukung komunikasi; (4) Material baru untuk mendukung berbagai bentuk kebutuhan seperti e-ink, dan tampilan yang fleksibel.

Gambar 1. Ubiquitous System

    Ubiquitous computing system merupakan perubahan paradigma dari personal computing menjadi physical integration. Pada era personal computing membutuhkan perhatian penuh pengguna dan tidak menggimplentasikan context-awareness dalam pengembangannya, sementara itu pada era ubiquitous computing system sudah melibatkan context-awareness dan melibatkan human-computer pada sistem. Context-awareness yang dimaksud adalah memodelkan aktifitas penggunanya (yang dapat diukur secara tenjibel) dalam berbagai situasi untuk mempelajari kebiasaan pengguna dalam mengoptimalkan sistem. Sehingga kita sulit membedakan aktifitas yang berinteraksi dengan komputer atau manusia.

Gambar 2. InfoPad Arsitektur

       Penerapan ubiquitous computing seperti pada Info Pad.InfoPad merupakan penelitian yang dilakukan di universitas UC Berkeley, berkaitan dengan Ubiquitous Computing System. Penelitian ini dimulai pada tahun 1992 yang bertujuan menyediakan informasi multimedia yang akan diakses oleh 50 pengguna pada lokasi yang sudah ditentukan secara bersamaan. InfoPad menggunakan devices yang menampilkan informasi multimedia secara portable dengan wireless terminal dengan cost rendah.

         Seluruhnya informasi multimedia disimpan di server. InfoPad menggunakan LCD dan stylus untuk mendukung interaksi pengguna dengan devices. Pengembangan lebih lanjut lagi, InfoPad menggunakan pengenalan suara (speech recognition) dalam menerima perintah dari penggunanya. Pengenalan suara akan memetakan masing-masing suara ke perintah dari pengguna jika menggunakan stylus. Seluruh pengolahan masukan data dan pengembalian informasi dilakukan di server, InfoPad hanya bertujuan untuk menerima data dari pengguna dan menampilkan informasi dari server.  InfoPad dapat digunakan pada daerah yang sudah ditentukan UC Berkeley melalui wireless connection. Arsitektur InfoPad proyek seperti tertera pada gambar diatas.

1.     Nano Science

adalah manipulasi materi pada skala atomik dan skala molekular. Diameter atom berkisar antara 62 pikometer (atom Helium) sampai 520 pikometer (atom Cesium), sedangkan kombinasi dari beberapa atom membentuk molekul dengan kisaran ukuran nano. Deskripsi awal dari nanoteknologi mengacu pada tujuan penggunaan teknologi untuk memanipulasi atom dan molekul untuk membuat produk berskala makro. Deskripsi yang lebih umum adalah manipulasi materi dengan ukuran maksimum 100 nanometer.

Per Agustus 2008, Project on Emerging Nanotechnologies memperkirakan ada sekitar 800 produk nanoteknologi yang tersedia secara umum, dengan 1 produk baru muncul tiap 3-4 minggu. Sebagian besar aplikasi terbatas pada penggunaan nanomaterial pasif "generasi pertama" yang diantaranya termasuk titanium dioksida pada tabir surya, kosmetik, pelapis permukaan, dan beberapa produk makanan; alotrop karbon yang digunakan pada gecko tape; perak pada pengemasan makanan, pakaian, desinfektan, dan peralatan rumah tangga, seng oksida pada tabir surya dan kosmetik, pelapis permukaan, cat, dan pernis furnitur; dan serium oksida sebagai katalis bahan bakar.

Aplikasi lainnya seperti bola tenis yang bisa bertahan lebih lama, bola golf yang bisa terbang lurus, dan bola bowling yang bisa lebih tahan dan permukaannya lebih keras. Celana panjang dan kaus kaki juga telah dimasukkan nanoteknologi sehingga bisa bertahan lebih lama dan tetap dingin pada musim panas. Bandage diinfus dengan nano perak untuk menyembuhkan luka lebih cepat. Konsol permainan video dan komputer pribadi lebih murah, cepat, dan memori lebih tinggi berkat nanoteknologi. Nanoteknologi memungkinkan peralatan medis yang ada saat ini menjadi lebih murah dan mudah digunakan. Mobil dibuat dengan nanomaterial sehingga butuh logam lebih sedikit dan bahan bakar lebih hemat di masa depan.

Ilmuwan saat ini sedang mengembangkan nanoteknologi untuk mesin diesel dengan gas buang lebih bersih. Platina saat ini digunakan sebagai katalis pada mesin diesel. Katalis tereduksi akan mengikat atom nitrogen dari molekul NOx sehingga membebaskan oksigen. Kemudian katalis mengoksidasi hidrokarbon dan karbon monoksida menjadi karbon dioksida dan air. Platina digunakan pada katalis reduksi dan oksidasi. Namun, menggunakan platina tidak efisien karena mahal dan tidak terbarukan. Perusahaan Denmark InnovationsFonden menginvestasikan 15 juta DKK untuk mencari katalis substitusi baru dengan nanoteknologi. Tujuan proyek ini adalah memaksimalkan luas permukaan dan meminimalkan material yang dibutuhkan. Jika luas permukaan katalis yang terekspos gas buang semakin besar, maka efisiensi katalis meningkat. Jika berhasil, penggunaan platina dapat ditekan sampai 25%.

Nanoteknologi juga memainakn peranan penting dalam pengembangan rekayasa jaringan. Ketika mendessain scaffold, ilmuwan mencoba meniru karakteristik skala nano dari suatu sel. CContohnya, ketika membuat scaffold untuk menopang pertumbuhan tulang, ilmuwan dapat menirut osteoklas.

Ilmuwan telah sukses menggunaan nanobot berbasis DNA origami yang dapat membawa fungsi logika untuk mencapai penyampaian target obat pada kecoa. Dikatakan bahwa kemampuan komputasi nanobot ini dapat dinaikkan sampai setara Commodore 64.

 Grid Technology

Adalah komputer yang letaknya terpisah oleh geografis di distribusikan danterhubung oleh sebuah jaringan untuk menyelesaikan masalah komputasi yang berskala besar. contohnya pada komputer jaringan lokal seperti dibank dengan menggunakan satelit tanpa internet, contoh lainnya jaringan lokal yang terhubung dengan jaringan wifi sebagai penghubung antar komputer satu dengan yang lainnya sehingga bisa berkomonikasi.