Evolusi Komputer Modern: Dari Sebuah Alat Komputasi Perang Sampai Menjadi Penemuan yang Paling Berpengaruh di Dunia
Manusia telah melakukan proses pengolahan data sejak dahulu kala. Untuk mendapatkan hasil yang lebih cepat, manusia telah menciptakan alat bantu berupa alat-alat mekanik (seperti sempoa) dan elektronik. Komputer yang kita temui saat ini adalah suatu evolusi panjang dari penemuan-penemuan manusia sejak dahulu kala berupa alat mekanik maupun elektronik (Sudirman & Wahono, 2003). Meskipun komputer tampak seperti penemuan yang relatif modern, komputasi telah ada sejak awal 1800-an. Namun, sejarah komputer modern dapat ditelusuri kembali ke tahun 1930-an
Generasi Pertama: Awal dari Komputer Modern
Komputer generasi pertama biasanya dikenali dengan penggunaan tube vakum dan silinder magnetik untuk menyimpan data. Selain itu, komputer pada generasi ini hanya bisa melakukan instruksi spesifik untuk suatu tugas tertentu.
Pada tahun 1936 seorang insinyur jerman yang bernama Konrad Zuse berhasil membuat komputer pertama yang dapat diprogram bernama Z1. Komputer ini berbahan dasar pelat logam, pin, dan punched tape. Komputer ini mampu melakukan komputasi sederhana berupa penjumlahan dan pengurangan. Namun, sayangnya model awal komputer ini hancur ketika perang dunia kedua berlangsung. Zuse kemudian merekonstruksi komputer Z1 pada tahun 1980 dan berhasil menyelesaikannya pada tahun 1989. Hasil rekonstruksi ini kemudian diabadikan di Museum Teknologi Jerman di Berlin.
Selanjutnya, pada dekade 1940 John Mauchly dan John Presper Eckert merancang Electronic Numerical Integrator and Computer (ENIAC) dibawah naungan Angkatan Darat AS untuk menghitung tabel tembakan senjata. ENIAC merupakan mesin yang sangat besar yang mengonsumsi daya sebesar 160 kW. Mesin ini terdiri dari 18.000 tabung vakum, 70.000 resistor, dan 5 juta titik solder (Sudirman & Wahono, 2003). ENIAC mampu melakukan ribuan operasi dalam setiap detik.
Generasi Kedua: Transistor Diperkenalkan
Penemuan transistor pada tahun 1948 sangat memengaruhi perkembangan komputer. Penggunaan transistor sebagai pengganti vacum tube serta penggunaan teknologi magnetic core storage telah membuat komputer pada generasi ini menjadi lebih kecil, cepat, hemat energi, dan memiliki memori yang lebih besar dibandingkan generasi sebelumnya. Selain itu, komputer pada generasi ini mempunyai kemampuan untuk proses real time, mendukung adanya removable disk berbentuk magnetic disk/magnetic tape, dan dapat diprogram menggunakan bahasa tingkat tinggi seperti COBOL (Common Bussines Oriented Language).
Salah satu contoh komputer generasi kedua yaitu super computer bernama LARC yang diciptakan oleh Sprery — Rand. Komputer LARC memiliki kemampuan mengolah data dalam jumlah besar, dikarenakan komputer ini digunakan untuk penelitian atom (Sulthon, 2021). Komputer ini kurang populer karena harganya yang terlalu mahal dan ukurannya masih terlalu besar untuk ukuran bisnis. Hanya dua perusahaan saja yang pernah menggunakan komputer ini yaitu Lawrence Readiation Labs di California dan US Navy Research and Development Center di Washington D.C.
Selain LARC, terdapat komputer yang cukup populer pada generasi ini yaitu IBM 1401. Hampir semua perusahaan besar menggunakan komputer ini untuk memproses informasi finansial meliputi mencetak faktur pembelian, menghitung daftar gaji, dan menjalankan desain produk.
Generasi Ketiga: Chip Silikon Merubah Segalanya
Pada generasi ini, terjadi peningkatan teknologi transistor menjadi suatu sirkuit terpadu/chip. Kemajuan teknologi ini disebabkan oleh penemuan chip silikon oleh Jack Kilby. Jack Kilby menemukan bahwa setiap bagian pada circuit termasuk transistor dapat diganti dengan menggunakan silikon. Penemuan ini berujung pada terbentuknya integrated circuit yang terbuat dari silikon. Integrated circuit inilah yang menjadi cikal bakal microprocessor yang digunakan pada komputer saat ini.
Pada tahun 2004, CNN menyebut penemuan chip silikon ini sebagai “Most Influential Invention” yang dikembangkan selama 50 tahun terakhir. Hal ini berdasarkan jajak pendapat pada lebih dari 119.000 pengguna CNN.com. Selain itu, penemuan chip silikon juga dijadikan sebagai inspirasi nama sebuah wilayah di San Francisco yaitu Silicon Valley. Wilayah ini merupakan pusat dari berbagai perusahaan teknologi global. Pada dekade 1970-an, wilayah ini diberi nama dari kata silikon karena kunci kesuksesan bisnis di wilayah ini disebabkan oleh penemuan chip silikon.
Generasi Keempat: Komputer Menjadi Lebih Kecil dan Lebih Murah
Setelah integrated circuit ditemukan, fokus utama pengembangan komputer tertuju untuk mengecilkan ukuran-ukuran circuit dan komponen elektrik. Terdapat beberapa istilah baru seperti Large Scale Integration (LSI) yang berisi ratusan komponen dalam sebuah chip, Very Large Scale Integration (VLSI) yang berisi ribuan komponen, dan Ultra-Large Scale Integration (ULSI) yang berisi jutaan komponen. Selain itu, terdapat Chip Intel 4004 yang dirilis pada tahun 1971. Chip ini berukuran sangat kecil dan berhasil memuat semua komponen komputer (CPU, memori, dan kendali I/O) .
Pada masa ini, mikroprosesor sudah dapat diproduksi dan kemudian diprogram untuk memenuhi seluruh kebutuhan yang diinginkan. Komputer tidak lagi menjadi mesin mahal yang hanya dimiliki oleh perusahaan-perusahaan besar tetapi sudah mulai bisa digunakan untuk masyarakat umum. Komputer biasanya dijual sepaket dengan software word processing dan spreadsheet. Selain itu, terdapat juga video game seperti Atari 2600 yang menarik perhatian konsumen pada komputer rumahan.
Pada tahun 1981, IBM memperkenalkan penggunaan Personal Computer (PC). Komputer ini biasa ditemui di rumah, kantor, dan sekolah. Jumlah PC yang digunakan melonjak dari 2 juta unit pada tahun 1981 menjadi 5,5 juta unit pada tahun 1982. Sepuluh tahun kemudian, 65 juta PC digunakan. IBM PC bersaing dengan Apple Macintosh dalam pasar komputer. Apple Macintosh menjadi terkenal karena memopulerkan sistem grafis pada komputernya sementara para pesaingnya masih menggunakan komputer berbasis teks. Macintosh juga memopulerkan penggunaan hardware “mouse”.
Generasi Kelima: Komputer Hari Ini
Periode komputer generasi kelima dimulai pada tahun 1980-Sekarang. Pada generasi ini komputer sudah dapat melakukan parallel processing dan mengenal konsep Artificial Intelligence (AI). Parallel processing memungkinkan komputer untuk dapat menyelesaikan pemrosesan yang sangat banyak dengan lebih cepat. Komputer menggunakan beberapa buah processor yang dapat bekerja bersamaan secara parallel. Untuk AI, pada komputer generasi kelima ini masih dalam tingkat rendah. AI dapat digunakan untuk berbagai hal seperti face recognition, personal asistant, dll. Selain itu, komputer generasi kelima ini sudah menggunakan bahasa pemrograman tingkat tinggi seperti python dan java.
Komputer generasi lima juga hadir dalam bentuk yang beragam. Pada awal dekade 2000-an, laptop menjadi sangat populer ketika Apple berhasil meluncurkan Macbook Air pertama mereka. Apple berhasil membuat laptop revolusioner yang sangat tipis (tebalnya sekitar 0.76 inch). Apple menyingkirkan CD drive dan hanya menyertakan port USB dan headphone jack. Pada saat itu, perangkat ini dibanderol dengan harga $ 1.799. Selain itu, komputer saat ini juga ada yang berbentuk tablets (hanya menggunakan touchscreens tanpa mouse dan keyboard).
Masa Depan Komputer: Komputer Quantum?
Komputer sejauh ini telah berkembang secara eksponensial dan sedikit lagi mencapai batas fisiknya. Saat ini, ukuran komponen-komponen elektronik pada komputer telah mendekati ukuran atom. Sebagai contoh, typical scale dari transistor adalah 14 nanometer. Ukuran ini 8 kali lebih kecil dari diameter virus hiv dan 500 kali lebih kecil dari diameter sel darah merah. Komputer memerlukan listrik (aliran elektron) untuk beroperasi. Ketika transistor mencapai ukuran tertentu, maka elektron akan tetap dapat mengalir melalui proses quantum tunneling sehingga hal ini merusak cara kerja komputer. Oleh karena itu, kita memerlukan komputer dengan mekanisme baru yaitu komputer kuantum.
Komputer kuantum adalah komputer yang memanfaatkan prinsip mekanika kuantum. Komputasi ini memiliki sifat yang berbeda dari komputasi klasik. Prosesor komputer klasik menggunakan chip berbasis silikon. Sedangkan untuk komputer kuantum, menggunakan sistem kuantum seperti atom, ion, foton, atau elektron. Materi komputer kuantum tersebut berperilaku sesuai dengan hukum mekanika kuantum, yaitu menggunakan konsep superposisi, pengukuran probabilistik ,dan keterkaitan kuantum. Secara umum, komputer kuantum memanfaatkan superposisi untuk mengungguli komputer klasik. Superposisi membuat peforma komputer kuantum jauh lebih cepat dan mampu menyimpan data jauh lebih besar (data dapat disimpan secara paralel). Namun, saat ini ide tentang komputer kuantum masihlah dalam tahap penelitian dan belum terealisasi. (Editorial Marketing/Arik)
Referensi:
· http://www.dataku.50webs.com/download/Sejarahkomputer.pdf
· https://www.domainesia.com/berita/komputer-generasi-kedua/
· https://www.computer-history.info/Page4.dir/pages/LARC.dir/index.html
· https://www.investopedia.com/terms/s/siliconvalley.asp
· https://edition.cnn.com/2004/TECH/12/27/explorers.silicon/index.html
· https://www.tutorialspoint.com/computer_fundamentals/computer_fifth_generation.htm
· https://dosenit.com/ilmu-komputer/komputer-generasi-kelima
· https://www.tek.id/tek/komputer-kuantum-dan-apa-bedanya-dengan-komputer-biasa-b1XpJ9fXB
· https://www.tutorialspoint.com/computer_fundamentals/computer_third_generation.htm
https://www.ibm.com/quantum-computing/what-is-quantum-computing/
