HISTORY, COMPUTER EVOLUTION AND PERFORMANCE SEJARAH, EVOLUSI DAN KINERJA KOMPUTER

OLEH :

14111006 – Anggraini DiaH

14111001 – Teguh Esa Putra

14111091 – Warsito

A BRIEF HISTORY OF COMPUTER

KOMPUTER ?

• Komputer adalah alat yang dipakai untuk mengolah data

menurut prosedur yang telah dirumuskan. Kata computer pada

awalnya dipergunakan untuk menggambarkan orang yang

perkerjaannya melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau

tanpa alat bantu, tetapi arti kata ini kemudian dipindahkan

kepada mesin itu sendiri.

THE PREMECHANICAL AGE: 300 B.C. - 1450 A.D.

ABACUS

“digunakan untuk alat bantu perhitungan,

dari tahun 300 SM di Babilonia kemudian

berkembang di Cina sampai sekarang”

THE MECHANICAL AGE: 1450 - 1840

BLAISE PASCAL

“penjumlah mekanis pertama yang tersusun

atas 50 gear (roda gigi)

CHARLES BABBAGE (1792-1871)

THE DIFFERENCE ENGINE

Charles Babbage adalah ahli matematika dari Inggris, yang

mengembangkan mesin penghitung otomatis yang dapat di

program

“Difference Engine adalah mesin analitis yang digunakan

untuk menghitung tabel astronomi untuk digunakan pada

angkatan laut”

THE ELECTROMECHANICAL AGE: 1840 - 1940

Herman Hollerith (1860-1929)

Herman Hollerith,pegawai statistik, mengembangkan mesin

hitung yang disebut “Hollerith desk” untuk menangani sensus

di AS tahun 1890, dengan menggunakan sistem kartu-plong

punched-card untuk mengkoleksi dan melakukan tabulasi

data.

Dengan menggunakan mesin ini, proses perhitungan sensus

dapat diselesaikan dalam 2 tahun.

Census Machine Punch Card

MARK I

Howard H. Aiken (1900-1973), seorang insinyur Harvard yang bekerja dengan IBM, berhasil

memproduksi kalkulator elektronik untuk US Navy. Kalkulator tersebut berukuran panjang

setengah lapangan bola kaki dan memiliki rentang kabel sepanjang 500 mil. The Harvard-IBM

Automatic Sequence Controlled Calculator, atau Mark I, merupakan komputer relai elektronik. Ia

menggunakan sinyal elektromagnetik untuk menggerakkan komponen mekanik. Mesin tersebut

beropreasi dengan lambat (ia membutuhkan 3-5 detik untuk setiap perhitungan) dan tidak

fleksibel (urutan kalkulasi tidak dapat diubah). Kalkulator tersebut dapat melakukan

perhitungan aritmatik dasar dan persamaan yang lebih kompleks.

FIRST GENERATION : VACCUM TUBES

• ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer)

• Di design dan dibangun di University of Pennsylvania

• Di Bagun pada 1943 sebagai respon dari kebutuhan U.S pada World

War II, namun baru selesai pada tahun 1946. (terlambat untuk keperluan

perang)

• Electronic general purpose computer

• ENIAC harus diatur ulang kabelnya untuk menjalankan program baru.

THE ELECTRONIC/DIGITAL AGE: 1940 - PRESENT.

•Developers John Mauchly, a physicist, and J. Prosper Eckert, an

electrical engineer

• The Moore School of Electrical Engineering at the University of

Pennsylvania

•Funded by the U.S. Army.

•20 accumulator, each capable holding 10 digit decimal number.

•But it could not store its programs (its set of instructions)

• Continue to operate until 1955 -> disassembled

Vaccum Tubes

VON NEUMANN MACHINE

• Von Neumann menjadi sangat terkenal kala itu, karena pada tahun 1945 ia

menjadi orang pertama yang berhasil mendesain Electronic Discrete Variable

Automatic Computer (EDVAC), sebuah perangkat memori yang digunakan

untuk menampung program atau data. (Stored program concept)

• Hingga 40 tahun sejak ditemukannya EDVAC, konsep yang digunakan pada

perangkat buatan Von Neumann tersebut masih terus dipakai sebagai bahan

referensi dalam teknik komputer. Sistem kerja yang digunakan EDVAC menitik

beratkan pada unit pemrosesan sentral (CPU), yang memungkinkan seluruh

fungsi komputer untuk dikoordinasikan melalui satu sumber tunggal.

• Menggunakan bit bukan lagi desimal

THE VON NEUMANN (IAS)

• Mempunyai Main-Memory

• ALU (Arithmetic and Logic Unit)

• Contol Unit

• Input / Output (I/O)

COMMERCIAL COMPUTER

1947 – UNIVAC I (Universal Automatic Computer)

• Manfaat UNIVAC telah dirasakan oleh Badan

Sensus Amerika Serikat dan General Electric yang

menggunakannya sebagai alat untuk menghitung

data yang berjumlah sangat banyak.

• Harga : lebih dari satu juta US dollar

1958 – UNIVAC II

• Higher performance, more memory

• Backward compatible

UNIVAC 1100

UNIVAC 1300

......

IBM

IBM 701 for scientific application

Pada tahun 1953 IBM memproduksi IBM 605

dan IBM 701 yang berorientasi pada scientific

application dan aplikasi bisnis dan merupakan

komputer paling populer sampai tahun 1959.

IBM 705 dikeluarkan untuk menggantikan IBM

701 yang kemudian memantapkan IBM dalam

industri pengolahan data.

SECOND GENERATION : TRANSISTORS

• Transistor Invented at Bell Labs in 1947 by J. Bardeen, H. W. Brittain dan W.

Shockley.

• 1950s – fully transistorized computer were commercially available

• Penggunaan tabung hampa udara (vacum-tube) mulai digantikan dengan

transistor yang dapat memangkas ukuran mesin jadi lebih kecil

KELEBIHAN TRANSISTOR

1. Transistor lebih sederhana sehingga dapat diproduksi dengan biaya lebih rendah.

2. Transistor mengkonsumsi daya yang lebih rendah dibandingkan tabung hampa.

3. Transistor dapat dioperasikan dalam keadaan dingin sehingga tidak perlu waktu

untuk pemanasan.

4. Ukuran transistor jauh lebih kecil dibandingkan tabung hampa.

5. Daya tahan transistor lebih lama dan dapat mencapai beberapa dasawarsa.

6. Transistor mempunyai daya tahan yang tinggi tehadap goncangan dan getaran.

KOMPUTER GENERASI KEDUA (TRANSISTOR)

IBM 7030 (7000 series)

Memiliki ukuran panjang 33 kaki untuk manampung 150,000 transistor yang terdiri dari komponen-komponen berbentuk kecil jika dibandingkan dengan komponen pada tabung hampa udara (vacum-tube). Jika sebelumnya komputer hanya bisa dimiliki oleh pemerintah dan satuan militer saja, IBM Stretch sudah bisa dimiliki oleh komunitas yang lebih kecil seperti laboratorium nasional dan lembaga keilmuan lainnya.

IBM 1401

IBM 1401 yang diterima secara luas di kalangan industri. Pada tahun 1965, hampir seluruh bisnis-bisnis besar menggunakan komputer generasi kedua ini untuk memproses berbagai pekerjaan yang sifatnya lebih ke arah informasi keuangan.

CIRI KOMPUTER GENERANSI KE -2

• Bahasa mesin yang digunakan telah diganti dengan bahasa assembly.

• Program dapat dibuat dengan bahasa tingkat tinggi (high level language), seperti FORTRAN (Formula

Translator), COBOL (Common Business-Oriented Language), ALGOL.

• Kapasitas memori utama sudah lumayan besar.

• Sirkuitnya adalah transistor.

• Ukuran fisik komputer lebih kecil dari komputer generasi pertama.

• Tidak membutuhkan terlalu banyak listrik.

• Berorientasi pada bisnis dan teknik.

• Proses operasi sudah lebih cepat.

• Pengaturan dan pembuatan program dibuat jadi lebih mudah sehingga industri piranti lunak dan

beberapa ahli seperti programmer, analis dan ahli di bidang komputer banyak yang mulai bermunculan.

THIRD GENERATION : INTEGRATED CIRCUIT

• Komputer generasi kedua mempunyai sekitar 10.000

transistor, membuat pembuatan mesin yang lebih

“powerfull” mejadi lebih sulit

• 1958 – Invention of the Integrated Circuit (IC)

• Microelectronics, elektronik kecil (Tren mereduksi ukuran

digital electronic circuit)

• Memasukkan lebih banyak komponen-komponen ke

dalam suatu chip tunggal yang disebut semikonduktor.

Hasilnya, komputer menjadi semakin kecil karena

komponen-komponen dapat dipadatkan dalam chip.

MOORE’S LAW

Gordon E. Moore

Menurut Hukum Moore, “jumlah transistor dalam sebuah chip akan berlipat ganda setiap dua tahun”

COMPUTER IN THIRD GENERATION

IBM 360 series

Pabrik yang memproduksi; IBM, BURROGHS,

HONEYWELL, NCR

Contoh mesin; IBM S/360, UNIVAC 1108, PDP 8 & 11,

HONEYWELL 200, RCA, SPECTRA 70

PDP 8

CIRI GENERASI KETIGA

• Komponen elektronikanya dari Integrated Circuit (IC) yang berbentuk lempengan

atau chip

• Program dibuat dengan bahasa tingkat tinggi (High Level Language), yaitu: BASIC,

FORTRAN, COBOL

• Sudah menerapkan konsep multi processing dan dapat menjalankan program lebih

dari satumulti programming dalam waktu yang bersamaan

• Dapat berkomunikasi dengan peralatan lain untuk melakukan komunikasi data

seperti telepon dengan komputer.

• Sebagai titik awal fenomena mikrokomputer

• Komputer menjadi lebih kecil dan lebih murah

• Konsep ‘time sharing’ diperkenalkan

KOMPUTER GENERASI KEEMPAT.

• Komputer generasi keempat adalah komputer yang kita temui pada saat ini.

Komputeryang dalam komponen elektriknya masih menggunakan mikrochip

walaupun ukurannyadan bahan yang digunakan berbeda. Ukurannya lebih

kecil membuat ukuran komputerpun lebih sederhana.

• Komputer generasi ini telah berkembang sangat pesat karena penggunannya

yang sangat mudah (friendly user) dan serba guna apalagi di bidang industri

dan teknologi informasi, peranan komputer sangatlah membantu.

LATAR BELAKANG.

• Setelah IC pengembangan komputer semakin pesat dan semakin lebih jelas.

Dimana mengecilkan ukuran sirkuit dan komponen-komponen elektrik. Large

Scale Integration (LSI) dapat memuat ratusan komponen dalam sebuah chip.

Pada tahun 1980-an, Very Large Scale Integration (VLSI) memuat ribuan

komponen dalam sebuah chip tunggal.

• Ultra-Large Scale Integration (ULSI) meningkatkan jumlah tersebut menjadi

jutaan.

LATAR BELAKANG -2

• Kemampuan untuk memasang sedemikian banyak komponen dalam suatu keping yang

berukurang setengah keping uang logam mendorong turunnya harga dan ukuran

komputer. Hal tersebut juga meningkatkan daya kerja, efisiensi dan keterandalan

komputer.

• Chip Intel 4004 yang dibuat pada tahun 1971membawa 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.

CIRI – CIRI GENERASI KEEMPAT.

• Menggunakan Microprocessor yang merupakan pemadatan ribuan IC kedalam

sebuah Chip

• Komponen elektronikanya dari miniaturisasi yang disebut LSI dan

mulaimemperkenalkan VLSI (Very Large Scale Integration) yang merupakan

paduan dari ICdengan kapasitas rangkaian dapat mencapai 100.000

komponen tiap chip

• Telah menggunakan Metal Oxide Semiconductor (MOS)

SIFAT – SIFAT KOMPUTER GENERASI KE-EMPAT.

• Ukurannya relatif lebih kecil

• Sudah menerapkan Multi Programming dan Multi Processing

• Mengenal DataBase Management System (DBMS).

CONTOH MESIN.

• IBM (IBM S/34, IBM S/36, IBM PC/AT & XT, IBM PS/2), HONEYWELL700,

BURROGHS 600, CRAY I, CYBER, PC Aplle II, COMMODORE PC ,INTEL

i386sampai dengan intel Pentium I, II, III, IV, Dual Core, Core 2 Duo, dan Quad

Core.

KOMPUTER GENERASI KE LIMA.

• Rencana masa depan komputer generasi ke lima adalah komputer yang telah

memiliki Artificial Intelligence (AI)/Kecerdasan Buatan . Sehingga komputer di

masa depan dapat memberikan respon atas keinginan manusia.

• Komputer generasi ini masih dalam pengembangan oleh pihak industris

komputer. Bisa Di katakan terciptanya komputer untuk generasi ini.

CIRI CIRI KOMPUTER GENERASI KELIMA

• Komputer generasi ini masih dalam tahap pengembangan dan pemakainya belum

banyak. Pengembangan komputer genarasi ini dipelopori oleh negara Jepang.

• Komponen elektronikanya menggunakan bentuk paling baru dari chip VLSI

• Program dibuat dalam bahasa PROLOG (Programming Logic) dan LISP (List

Processor)

• Komputer generasi kelima difokuskan kepada AI (Artificial Inteligence / Kecerdasan

Buatan), yaitu sesuatu yang berhubungan dengan penggunaan komputer untuk

melaksanakan tugas-tugas yang merupakan analog tingkah laku manusia.

SIFAT-SIFAT

• Dapat membantu menyusun program untuk dirinya sendiri

• Dapat menerjemahkan dari suatu bahasa ke bahasa lain

• Dapat membuat pertimbangan-pertimbangan logis

• Dapat mendengar kalimat perintah yang diucapkan serta melaksanakannya

• Dapat memilih setumpuk fakta serta menggunakan fakta yang diperlukan

• Dapat mengolah gambar-gambar dan grafik dengan cara yang sama dengan

mengolah kata, misalnya dapat melihat serta mengerti sebuah foto.

TANDA MUNCUL NYA ?

• Dua tanda tanda akan munculnya inovasi komputer generasi kelima

adalah komputer paralel yang berarti memungkinkan banyak CPU bekerja

sama membentuk suatu jaringan yang efisien. Selin itu ditemukannya

superkonduktor yang memungkinkan aliran listrik mengalir tanpa hambatan

sedikitpun sehingga dapat meningkatkan kecepatan informasi yang di dapat.

Lembaga ICOT (Institute for new Computer Technology) juga dibentuk untuk

merealisasikan keberadaan komputer generasi kelima ini.

PERANCANGAN KINERJA

Kinerja sebuah sistem komputer merupakan hasil proses dari seluruh komponen komputer, yang melibatkan CPU, memori utama, memori sekunder, bus, peripheral.

Aplikasi dekstop yang hampir dimiliki semua sistem komputer saat ini meliputi :

• Image Processing

• Speech recognition

• Video Confrencing

• Multimedia

Peningkatan kinerja mikroprosesor dengan berbagai teknik yang telah di

kembangkan, diantaranya :

• Branch Prediction, teknik dimana prosesor memungkinkan mengamati

terlebih dahuludi dalam software dan melakukan prediksi percabangan atau

kelompok instruksi yang akan dieksekusi berikutnya.

• Data Flow Analysis, prosesor akan menganalisa instruksi – instruksi yang

tidak tergantungm pada hasil atau data lainnya untuk membuat penjadwalan

yang optimum dalam eksekusi.

• Speculative Execution, dengan modal prediksi cabang dan analisis data,

maka prosesor dapat melakukan eksekusi spekulatif terlebih dahulu sebelum

waktunya.

Perkembangan mikroprosesor, dilihat dari kapasitas operasi dan kecepatannya sangat

lah pesat. Perkembangan mikroprosesor ini sulit diimbangi oleh komponen lainnya

misal : memori.

Hal ini menimbulkan masalah kesenjangan dan kurang sinkronnya operasi

antar komponen.

SOLUTION???

•Meningkatkan jumlah bit yang dicari pada suatu saat tertentu dengan

melebarkan DRAM dan melebarkan lintasan sistem BUS nya.

•Mengubah antarmuka DRAM sehingga lebih efisien dengan menggunakan teknik

cache atau pola buffer lainnya pada keping DRAM.

•Meningkatkan bandwidth interkoneksi prosesor dan memori dengan penggunakan

hierarki bus – bus yang lebih cepat untuk buffering dan membuat struktur aliran

data.

PERANGKAT I/O

Penanganan perangkat – perangkat I/O. Masalah yang terjadi hampir sama

dengan memori. Teknik penyelesaian yang digunakan umumnya adalah teknik

buffering dan caching.

Target yang ingin dicapai dalam peningkatan kinerja adalah tercapainya

keseimbangan (balance) proses operasi antar komponen – komponen penyusun

komputer sehingga menghasilkan kinerja computer yang tinggi.

CONCLUSION

• The Pre-mechanical Age : Abacus

• The Mechanical Age : Blaise Pascal, Charles Babbage (Difference Engine)

• The Electromechanical Age : Census Machine, MARK I

• The Electronic/Digital Age :

• 1st Generation : Vaccum Tubes

• 2nd Generation : Transistor

• 3rd Generation : Integrated Circuit

• 4th Generation – Present : Semi conductor & Microprosesor

• 5th Generation – Future : Super conductor & AI

CONCLUSION

• Kinerja sebuah sistem komputer merupakan hasil proses dari seluruh komponen

komputer, yang melibatkan CPU, memori utama, memori sekunder, bus, peripheral.

• Target yang ingin dicapai dalam peningkatan kinerja adalah tercapainya

keseimbangan (balance) proses operasi antar komponen – komponen penyusun

komputer sehingga menghasilkan kinerja computer yang tinggi.

DAFTAR PUSTAKA

• Computer-Organization-and-Architecture-9th-Edition-William-Stallings.

• http://teknologiinformasi.weebly.com/komputer-generasi-kelima.html

• https://id.wikipedia.org/wiki/Sejarah_komputer

• https://www.academia.edu/5940604/SEJARAH_KOMPUTER_GENERASI_1-4

PERTANYAAN ?

• Andi Gustanto 14111020

• Eniac -> Maksud Dari general Purpose Computer ?

Jawab:

Perhitungan Peluru Kendali. tujuan untuk umum, perhitungan aritmatik.

tujuan khusus untuk pemecahan kode enigma.

• Dikhususkan untuk mengolah data ?

• Data Sensus.