Cloud Computing, Mobile Computing, Ubiquitous Computing, Nano Science, dan Grid Technology

Saat ini telah banyak negara maju yang berlomba-lomba menciptakan teknologi canggih yang bisa memperkuat negara mereka sendiri. Di era ini banyak penelitian yang dilakukan oleh para ilmuwan luar negeri terutama di negara maju seperti Amerika, Eropa, dan Jepang. Banyak hal yang mereka kembangkan saat ini. Berikut saya akan menjelaskan beberapa dari sekian banyak teknologi yang mereka kembangkan. Yaitu Cloud Computing, Mobile Computing, Ubiquitous Computing, Nano Science, dan Grid Technology. Yuk simak pembahasan saya kali ini.

1. Cloud Computing

Cloud computing atau komputasi awan merupakan definisi untuk teknologi komputasi grid (grid computing) yang digunakan pada pertengahan hingga akhir 1990-an. Jargon komputasi awan mulai muncul pada akhir tahun 2007, digunakan untuk memindahkan layanan yang digunakan sehari-hari ke Internet, bukan disimpan di komputer lokal lagi.

Cloud computing atau komputasi awan merupakan tren baru di bidang komputasi terdistribusi dimana berbagai pihak dapat mengembangkan aplikasi dan layanan berbasis SOA (Service Oriented Architecture) di jaringan internet.

Berbagai kalangan dapat menarik manfaat dari layanan komputasi awan ini baik sebagai solusi teknologi maupun mendapatkan manfaat ekonomis darinya.

Email yang tersedia dalam bentuk web mail merupakan contoh yang sangat kecil dari teknologi cloud computing. Dengan menggunakan layanan email seperti Gmail dan Yahoo Mail, orang tidak perlu lagi menggunakan Outlook atau aplikasi desktop lainnya untuk email mereka. Membaca email dengan browser memungkinkan dilakukan di mana saja sepanjang ada koneksi internet.

Pada tahun 2007, layanan lain termasuk pengolahan kata, spreadsheet, dan presentasi telah dipindahkan ke dalam komputasi awan. Google menyediakan pengolah kata, spreadsheet dan aplikasi presentasi di lingkungan komputasi yang awan dan terintegrasi dengan Gmail dan Google Calendar, menyediakan lingkungan kantor di web (atau di awan). Microsoft dan perusahaan lain juga bereksperimen dengan mengalihkan program-program ke awan untuk membuatnya lebih terjangkau dan lebih mudah diakses oleh pengguna komputer dan Internet. Perangkat lunak sebagai layanan (istilah Microsoft untuk komputasi awan) adalah barang yang sangat baru bagi kebanyakan orang di Microsoft.

Cloud computing saat ini sangat populer, selain dari pemain besar software seperti Microsoft dan Google, perusahaan lain bermunculan hanya untuk menyediakan layanan berbasis awan sebagai pengganti atau penyempurnaan aplikasi pada PC hari ini. Beberapa dari perusahaan tersebut adalah Zoho.com, sebuah office suite online, Evernote.com, merupakan sebuah situs yang ditujukan untuk catatan online , dan RememberTheMilk.com, manajemen tugas online.

Teknologi komputasi dan teknik pemrograman baru atau teknik pengembangan berubah dengan cepat, tujuan dalam komputasi awan nampaknya akan membuat teknologi menjadi sangat mudah dimata user dan menjadikannya sesederhana mungkin. Pengembangan berbasis internet sangat pesat saat ini dengan boomingnya blogging dan microblogging serta layanan jejaring sosial yang bertujuan untuk menemukan cara baru membantu individu dan bisnis untuk dapat berkomunikasi satu sama lain di arena komputasi awan

2. Mobile Computing

Mobile computing adalah seperangkat benda atau teknologi yang memiliki teknologi secanggih yang sering disebut sebagai mobile computer (portable computer) dan mampu melakukan komunikasi dengan jaringan tanpa kabel (nirkabel) walaupun user atau pengguna dari alat tersebut sedang melakukan perpindahan.

Mobile computing juga merupakan teknologi yang dapat melakukan system distribusi data saat bergerak bebas dan dapat melakukan koneksi kembali pada lokasi jaringan yang berbeda.

Jenis-jenis Mobile Computing

· Laptop

Laptop atau notebook adalah komputer bergerak yang ukurannya relative kecil, dengan berat antara 1-6 kg. Fungsi laptop hamper sama dengan komputer desktop, hanya ukurannya yang diperkecil. Kebanyakan laptop menggunakan LCD yang ukurannya antara 10-17 inch. Sifat utama laptop yaitu ukurannya yang kecil, mudah dibawa kemana saja dan hemat energy. Karena banyak kelebihan yang dimiliki laptop maka harga laptop relative lebih mahal daripada komputer desktop.

· PDA (Personal Digital Assitant)

Alat elektronik berbasis komputer yang bisa dibawa kemana saja. Ciri khas PDA adalah touchscreen. Pada awalnya digunakan untuk mengorganisasi diri sendiri, tetapi seiring berjalannya waktu pengunaan PDA makin banyak, antara lain mengirim e-mail, akses internet, games, penggunaan GPS, rekam video dan jaringan wireless.

· Smartphone

Perangkat komunikasi elektronik yang bisa dibawa-bawa dan tidak perlu kabel untuk menghubungkan jaringan komputer. Dengan kata lain, smartphone adalah miniature komputer dengan kemampuan ponsel. Umumnya terdapat dua jaringan smartphone yaitu GSM (Global System for Mobile Telecommunications) dan CDMA (Code Division Multiple Acces). Perangkat computing yang bisa dipasang di mobil. Biasanya digunakan untuk pemutar DVD, GPS, pengeras suara dan Bluetooth.

3. Ubiquitous Computing

Ubiquitous computing dapat didefinisikan sebagai penggunaan komputer yang tersebar di mana user berada. Sejumlah komputer disatukan dalam suatu lingkungan dan tersedia bagi setiap orang yang berada di lokasi tersebut. Setiap komputer dapat melakukan pekerjaan yang dipersiapkan untuk tidak banyak melibatkan intervensi manusia atau bahkan tanpa harus mendeteksi di mana pemakai berada. Ide ubiquitous computing pertama kali disampaikan oleh Mark Weiser (1998) di Laboratorium Komputer Xerox PARC, yang membayangkan komputer dipasangkan di dinding, di permukaan meja, di setiap benda sehingga seseorang dapat berkomunikasi dengan ratusan komputer pada saat yang sama. Setiap komputer secara tersembunyi diletakkan di lingkungan dan dihubungkan secara nirkabel.

Buxton (1995) menyatakan bahwa ubiquitous computing mempunyai karakteristik utama yaitu:

· Ubiquity : interaksi tidak dilakukan oleh suatu saluran melalui satu workstation. Akses ke komputer dapat dilakukan di mana saja. Sebagai contoh, di suatu kantor ada puluhan komputer, layar display, dan sebagainya dengan ukuran bervariasi mulai dari tombol seukuran jam tangan, Pads sebesar notebook, sampai papan informasi sebesar papan tulis yang semuanya terhubung ke satu jaringan. Jaringan nirkabel akan tersedia secara luas untuk mendukung akses bergerak dan akses jarak jauh.

· Transparency : teknologi ini tidak menganggu keberadaan pemakai, tidak terlihat dan terintegrasi dalam suatu ekologi yang mencakup perkantoran, perumahan, supermarket, dan sebagainya.

4. Nano Science

Nanosains (nanoscience) atau nanoteknologi (nanotechnology), saat ini banyak diteliti oleh para ilmuwan luar negeri terutama di negara maju seperti Amerika, Eropa, dan Jepang. Nanosains pertama kali diperkenalkan oleh seorang ahli fisika bernama Richard Phillips Feynman pada tanggal 29 Desember 1959 dalam pertemuan tahunan Masyarakat Fisika Amerika (American Physical Society) di California Institute of Technology (Richard Phillips Feynman merupakan Pemenang Hadiah Nobel Fisika tahun 1965). Pada pertemuan tersebut, Richard Phillips Feynman memberikan gambaran dari istilah nanosains yang kita kenal sekarang ini dalam pidatonya yang berjudul “There’s Plenty of Room at the Bottom”.

Sebenarnya apa yang disebut dengan nanosains?

Nanosains dan nanoteknologi adalah studi perilaku benda-benda dan struktur pada skala yang sangat kecil yaitu sekitar 1 nanometer ( $10^{-9}$ m) sampai 100 nanometer ( $100 \times 10^{-9}$ = $10^{-7}$ m). Istilah nano berasal dari kata Yunani yang berarti kerdil. Satuan nano merupakan ukuran panjang sebesar sepermiliar meter atau 1/1.000.000.000 meter. Panjang 1 nanometer merupakan panjang dari barisan 10 atom hidrogen, suatu ukuran yang sangat kecil.

Untuk mempermudah membayangkan seberapa kecil ukuran nano, kita bisa mengambil contoh seekor kutu yang mempunyai ukuran dalam millimeter. Ukuran seekor kutu ini adalah 1000 kali lebih kecil dibandingkan manusia. Kemudian, coba kita bayangkan, bakteri atau amuba (amuba berukuran 1-2 mikron) adalah makhuk hidup yang berukuran 1000 kali lebih kecil dibandingkan seekor kutu. Dan benda berukuran nanometer adalah 1000 kali lebih kecil dibandingkan dengan amuba.

Mengapa nanosains dan nanoteknologi menjadi sangat penting dan menarik?

Yang membuat nanosains/nanoteknologi menjadi spesial adalah bahwa pada jenis material yang sama, apabila material tersebut mempunyai ukuran beberapa nanometer, seringkali material tersebut akan menunjukkan sifat yang sangat berbeda dan unik. Menariknya, perbedaan ukuran skala besar pada material yang sama tidak menunjukkan hal tersebut.

Warna merupakan salah satu sifat (optik) yang berbeda pada material berskala nano. Sifat lainnya, seperti fleksibilitas/kekuatan (sifat mekanik) dan konduktivitas, juga merupakan sifat yang sering sangat berbeda pada material skala nano. Hal inilah yang membuat material skala nano mempunyai sifat yang unik. Nanomaterial secara umum mempunyai karakteristik: ringan, kecil, mempunyai properti unggul dan super.

Beberapa aplikasi nanosains/nanoteknologi

1) Material serba guna

Material buatan berstruktur nano (artificial nanostructure) yang banyak diteliti oleh ilmuwan antara lain: Carbon Nanotubes (CNT) dan Fullerene. CNT mempunyai kekuatan 100 kali lebih kuat dibanding dengan baja dan sangat fleksibel sehingga bila CNT ini ditambahkan ke dalam material seperti bemper mobil, material tersebut akan mempunyai kekuatan dan fleksibilitas yang sangat tinggi.

Model carbon nanotubes.

Sementara itu, fullerene memiliki struktur ikatan yang berbentuk seperti bola sepak. Fullerene mampu berfungsi sebagai kulit untuk pengiriman obat karena material ini mampu menembus dinding sel dan bergerak aman melalui aliran darah secara nonreaktif.

Model fullerene.

2) Coating: nanopaints

Nanopaint adalah jenis lapisan atau coating yang diterapkan ke permukaan benda dengan cara yang mirip dengan cat berbasis minyak atau air. Karakteristik utama dari nanopaint adalah bahwa senyawa tersebut mengandung partikel skala nano berupa nanotube. Sebuah nanotube membantu menciptakan sebuah penghalang efektif yang mencegah banyak hal dari gangguan eksternal. Contoh pemanfaatan sifat ini adalah aplikasi nanopaint pada mobil yang membuat permukaan mobil lebih halus, berwarna sangat berkilat, serta tahan terhadap goresan.

Nanopaints pada mobil: warna mengkilap dan tahan goresan.

3) Energi: penggunaan nano solar cell

Sel surya pada skala nano (nano solar cell) mempunyai beberapa keuntungan, misalnya efisiensinya akan meningkat. Ukuran sel surya menjadi lebih kecil dan praktis, akan tetapi mempunyai kapasitas yang tinggi. Ahli kimia Paul Alivisatos, seorang profesor kimia di Universitas California, Berkeley, mengembangkan penelitian untuk meningkatkan efisiensi dari sel surya. Efisiensi ini juga mampu mengurangi biaya produksi pembuatan nano solar cell. Nano solar cellini menggunakan nanorod yang sangat kecil yang tersebar dalam polimer.

Model nano solar cell.

Beberapa terobosan yang muncul di bidang nanosains di atas mengindikasikan bahwa saat ini ilmu dan teknologi nano telah banyak dikembangkan dan semakin banyak dilakukan penelitian oleh para ilmuwan untuk mengetahui potensi-potensi yang masih banyak tersimpan dalam sebuah material berskala nano. Mungkin beberapa tahun ke depan segala aspek kehidupan manusia, seperti pada bidang otomotif, kosmetik , farmasi, tekstil, militer, lingkungan hidup, energi dan konservasinya, akan menggunakan produk-produk berskala nano.

5. Grid Technology

Komputasi grid atau grid computing adalah penggunaan sumber daya komputer secara bersama-sama dimana komputer tersebut terpisah secara geografis. Komputasi grid ini biasanya digunakan untuk memecahkan suatu permasalahan berskala besar.

Berdasarkan tulisan dari Ian Foster (Bapak Grid Computing), terdapat 3 hal yang mengidentifikasi bahwa suatu sistem termasuk di dalam komputasi grid, yaitu:

1. Sistem tersebut berkoordinasi terhadap sumberdaya komputasi yang tidak berada dalam satu kendali terpusat. Misalnya komputer di Jakarta terhubung dengan komputer di Jayapura, Manado, dan Semarang.

2. Sistem tersebut menggunakan protokol yang standar dan terbuka, tidak terpaut dengan suatu perusahaan atau produk tertentu. Standar tersebut dibutuhkan dibagian autentikasi, otorisasi, pencarian sumberdaya yang tersedia, dan pengaksesan sumberdaya.

3. Sistem tersebut bersifat non-trivial (tidak biasa-biasa saja) untuk mencapai kualitas layanan yang canggih.

Pertanyaannya: permasalahan besar seperti apa yang menyebabkan digunakannya komputasi grid? Jawabannya banyak sekali. Komputasi grid ini seringkali digunakan untuk riset yang membutuhkan kemampuan super komputer, misalnya adalah riset iklim, riset untuk menemukan obat, dan sebagainya. Bahkan komputasi grid ini juga digunakan di bidang kesenian.

Lalu mengapa harus menggunakan komputasi grid? bukankah terdapat super komputer yang memiliki kemampuan super power dalam mengolah data? Ya, tetapi harga super komputer itu mahal dan dirasa masih kurang untuk memenuhi kebutuhan dalam riset atau penelitian.

Mari sama-sama kita bayangkan, bahwa terdapat banyak komputer yang tersebar di seluruh permukaan bumi dan komputer-komputer tersebut bekerja sama untuk menyelesaikan suatu permasalahan.

Source

http://postaven.blogspot.com/2015/04/apa-itu-mobile-computing.html

http://majalah1000guru.net/2011/03/nanosains-nanoteknologi/

https://endriputro.wordpress.com/2010/04/20/ubiquitous-computing/

http://azuharu.net/grid-computing/pengertian-grid-computing/

http://risma.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/folder/0.7