Minggu, 18 Mei 2014

Quantum Computing Dan Implementasi


Pendahuluan
Secara definisi, komputer quantum adalah komputer yang memanfaatkan fenomena-fenomena dari mekanika quantum, seperti quantum superposition dan quantum entanglement dalam proses komputasi data. Komputer quantum dapat jauh lebih cepat dari komputer konvensional pada banyak masalah, salah satunya yaitu masalah yang memiliki sifat berikut:
1. Satu-satunya cara adalah menebak dan mengecek jawabannya berkali-kali
2. Terdapat n jumlah jawaban yang mungkin
3. Setiap kemungkinan jawaban membutuhkan waktu yang sama untuk mengeceknya
4. Tidak ada petunjuk jawaban mana yang kemungkinan benarnya lebih besar: memberi jawaban dengan asal tidak berbeda dengan mengeceknya dengan urutan tertentu.

Quantum komputer berbagi kesamaan teoritis dengan komputer non-deterministik dan probabilistik, seperti kemampuan untuk berada dalam lebih dari satu negara secara bersamaan. Bidang komputasi kuantum pertama kali diperkenalkan oleh Richard Feynman pada tahun 1982. Meskipun komputasi kuantum masih dalam masa pertumbuhan, percobaan telah dilakukan dimana operasi komputasi kuantum dieksekusi pada sejumlah sangat kecil dari qubit (quantum bit). Kedua penelitian praktis dan teoritis terus berlanjut, dan pemerintah nasional dan lembaga pendanaan militer mendukung penelitian komputasi kuantum untuk mengembangkan komputer kuantum untuk tujuan keamanan baik sipil maupun nasional, seperti pembacaan sandi.

Sejarah singkat
  • Pada tahun 1970-an pencetusan atau ide tentang komputer kuantum pertama kali muncul oleh para fisikawan dan ilmuwan komputer, seperti Charles H. Bennett dari IBM, Paul A. Benioff dari Argonne National Laboratory, Illinois, David Deutsch dari University of Oxford, dan Richard P. Feynman dari California Institute of Technology (Caltech).
  • Feynman dari California Institute of Technology yang pertama kali mengajukan dan menunjukkan model bahwa sebuah sistem kuantum dapat digunakan untuk melakukan komputasi. Feynman juga menunjukkan bagaimana sistem tersebut dapat menjadi simulator bagi fisika kuantum. 
  • Pada tahun 1985, Deutsch menyadari esensi dari komputasi oleh sebuah komputer kuantum dan menunjukkan bahwa semua proses fisika, secara prinsipil, dapat dimodelkan melalui komputer kuantum. Dengan demikian, komputer kuantum memiliki kemampuan yang melebihi komputer klasik.
  • Pada tahun 1995, Peter Shor merumuskan sebuah algoritma yang memungkinkan penggunaan komputer kuantum untuk memecahkan masalah faktorisasi dalam teori bilangan.
  • Sampai saat ini, riset dan eksperimen pada bidang komputer kuantum masih terus dilakukan di seluruh dunia. Berbagai metode dikembangkan untuk memungkinkan terwujudnya sebuah komputer yang memilki kemampuan yang luar biasa ini. Sejauh ini, sebuah komputer kuantum yang telah dibangun hanya dapat mencapai kemampuan untuk memfaktorkan dua digit bilangan. Komputer kuantum ini dibangun pada tahun 1998 di Los Alamos, Amerika Serikat, menggunakan NMR (Nuclear Magnetic Resonance).


Implementasi Quantum Computing

Dalam video ini dijelaskan pada 19 Nov 2013 Lockheed Martin , NASA dan Google semua memiliki satu misi yang sama yaitu mereka semua membuat komputer kuantum sendiri . Komputer kuantum ini adalah superkonduktor chip yang dirancang oleh sistem D - gelombang dan yang dibuat di NASA Jet Propulsion Laboratories .
NASA dan Google berbagi sebuah komputer kuantum untuk digunakan di Quantum Artificial Intelligence Lab menggunakan 512 qubit D -Wave Two yang akan digunakan untuk penelitian pembelajaran mesin yang membantu dalam menggunakan jaringan syaraf tiruan untuk mencari set data astronomi planet ekstrasurya dan untuk meningkatkan efisiensi searchs internet dengan menggunakan AI metaheuristik di search engine heuristical . A.I. seperti metaheuristik dapat menyerupai masalah optimisasi global mirip dengan masalah klasik seperti pedagang keliling , koloni semut atau optimasi swarm , yang dapat menavigasi melalui database seperti labirin . Menggunakan partikel terjerat sebagai qubit , algoritma ini bisa dinavigasi jauh lebih cepat daripada komputer konvensional dan dengan lebih banyak variabel . Dengan menggunakan desentralisasi , segerombolan kuantum AI , dimungkinkan untuk mensimulasikan perilaku muncul juga, seperti Langton itu semut , yang bisa melihat munculnya kecerdasan simulasi berbasis kuantum yang bisa pergi sejauh untuk menciptakan robot selular realistis pada komputer .
            Penggunaan metaheuristik canggih pada fungsi heuristical lebih rendah dapat melihat simulasi komputer yang dapat memilih sub rutinitas tertentu pada komputer sendiri untuk memecahkan masalah dengan cara yang benar-benar cerdas . Dengan cara ini mesin akan jauh lebih mudah beradaptasi terhadap perubahan data indrawi dan akan mampu berfungsi dengan jauh lebih otomatisasi daripada yang mungkin dengan komputer normal. Selain itu, dimungkinkan untuk menggunakan metaheuristik untuk melakukan koreksi kesalahan pada perangkat lunak menggunakan jaringan syaraf tiruan dengan membandingkan pemecahan sebuah komputer kuantum dengan perangkat lunak program reguler dari komputer biasa masalah dioptimalkan . Karena komputer biasa tidak kuantum mekanik , mereka harus diprogram klasik . Namun, dengan menggunakan metaheuristik kuantum dimungkinkan untuk melakukan optimasi masalah menggunakan kecerdasan buatan pada sebuah komputer kuantum dan kemudian dibandingkan dengan arsitektur baris perintah dalam software konvensional pada komputer klasik , yang mungkin terlalu rumit untuk memodifikasi atau untuk memeriksa untuk kesalahan menggunakan perangkat lunak insinyur manusia .

Algoritma Quantum Computing

Algoritma Shor adalah contoh lanjutan paradigma dasar (berapa banyak waktu komputasi diperlukan untuk menemukan faktor bilangan bulat n-bit?), tapi algoritma ini tampak terisolir dari kebanyakan temuan lain ilmu informasi quantum. Sekilas, itu cuma seperti trik pemrograman cerdik dengan signifikansi fundamental yang kecil. Penampilan tersebut menipu; para periset telah menunjukkan bahwa algoritma Shor bisa ditafsirkan sebagai contoh prosedur untuk menetapkan level energi sistem quantum, sebuah proses yang fundamental. Seiring waktu berjalan dan kita mengisi lebih banyak pada peta, semestinya kian mudah memahami prinsip-prinsip yang mendasari algortima Shor dan algoritma quantum lainnya dan, kita harap, mengembangkan algoritma baru.

Algoritma Grover adalah sebuah algoritma kuantum untuk mencari database disortir dengan entri N di O ( N1 / 2 ) waktu dan menggunakan O ( log N ) ruang penyimpanan (lihat notasi O besar ) . Lov Grover dirumuskan itu pada tahun 1996 . Dalam model komputasi klasik , mencari database unsorted tidak dapat dilakukan dalam waktu kurang dari waktu linier (jadi hanya mencari melalui setiap item optimal ) . Algoritma Grover menggambarkan bahwa dalam model kuantum pencarian dapat dilakukan lebih cepat dari ini ; sebenarnya waktu kompleksitas O ( N1 / 2 ) adalah asimtotik tercepat mungkin untuk mencari database unsorted dalam model kuantum linear . Ini menyediakan percepatan kuadrat , seperti algoritma kuantum lainnya , yang dapat memberikan percepatan eksponensial atas rekan-rekan mereka klasik . Namun, bahkan percepatan kuadrat cukup besar ketika N besar . Seperti banyak algoritma kuantum , algoritma Grover adalah probabilistik dalam arti bahwa ia memberikan jawaban yang benar dengan probabilitas tinggi . Kemungkinan kegagalan dapat dikurangi dengan mengulangi algoritma.



Sumber :

 

Minggu, 04 Mei 2014

Sejarah Teknologi Game

Game Generasi Pertama

Tahun 1972, konsol game masih dikenal dengan nama Video Game. Magnavox merupakan perusahaan yang pertama kali mengeluarkan Video Game pertama yaitu Odyssey, namun 3 tahun berselang Magnavox menghentikan produksi-nya karena kalah oleh Atari yang merilis Sears yang berbasis mesin ding dong. Magnavox mengikuti jejak Atari dengan memproduksi Odyssey 100 dengan mesin serupa yaitu ding dong.

Game Generasi Kedua

1976 Fairchild berusaha untuk membuat sebuah trend baru dengan menciptakan Video Entertaiment System(VES) dan merupakan konsol pertama, namun konsol ini tidak bisa menembus pasar dan mengalami kebangkrutan.

Memasuki 1978, Magnavox meluncurkan Odyssey 2, namun seperti produk keluaran sebelumnya, perusahan ini kembali mengalami kegagalan. Perusahaan lain yang masih bertahan, Atari tidak lama berselang mengeluarkan konsol legendaris, Atari 2600, dengan game Space Invaders. Atari 2600 inilah yang kemudian menjadi dasar dalam perkembangan game saat itu atau pada tau 1980.

1983, terjadi lagi keterpurukan dunia video game, penyebab keterpurukan tersebut tak lain karena kurang kreatifnya game yang ada, selain itu konsol game juga kalah bersaing dengan PC yang multi fungsi yang juga mempunyai game sendiri. Commodore 64 merupakan PC yang memotori game komputer yang berkembang hingga saat ini.

Game Generasi Ketiga

Perusahaan Jepang yang bernama Famicom, pada tahun 1983 mengeluarkan gebrakan baru dengan mengeluarkan Nintendo Entertaiment System(NES). Nintendo merupakan yang pertama kali memasang chip pengaman pada game mereka, sehingga game yang ingin dirilis harus melalui izin Famicom terlebih dahulu.

Selain dinegara asalnya Jepang, Nintendo terus memasarkan produk mereka dan ternyata di Amerika Serikat, konsol buatan Famicom ini juga mendapat sambutan yang positif. Game keluaran Nintendo yang juga masih terkenal hingga kini adalah Super Mario.

Game Generasi Keempat

NES terus mendapatkan kesuksesannya, setelah di Amerika, mereka terus memasarkan produknya dan mendapatkan kesuksesan serupa seperti di Jepang dan Amerika. Sega adalah perusahaan serupa yang ingin menyaingi NES, Sega meluncurkan Sega Mega Drive dan dalam hal penyajian gambar konsol buatan Sega ini lebih unggul jika dibandingkan dengan NES.

Ingin terus berinovasi, akhirnya NES pada tahun 1990 mengeluarkan Super Nintendo Entertainment System(SNES) dan persaingan antara Sega dan NES pun terus berlanjut, hal itu juga ditandai oleh masing-masing icon mereka seperti Super NES dengan Mario Brothers melawan Sega Mega Drive dengan Sonic the Hedgehog.

Game Generasi Kelima


Periode 1990-1994 masih menjadi milik NES dan Sega, meskipun pada 1993 Panasonic mencoba mengeluarkan inovasi baru yaitu Panasonic 3DO dan telah menggunakan CD untuk menggantikan cartridge, namun Panasonic gagal untuk mengikuti kesuksesan NES dan Sega.
Tahun 1994, Sony dengan PlayStation muncul dan akhirnya Sony secara perlahan berhasil mengungguli pendahulunya yaitu NES dan Sega dan berhasil mendapatkan kesuksesan diseluruh dunia.
Game Generasi Keenam

1998, akhirnya Sony berhasil menguasai pasar konsol game dan menyingkirkan kedigdayaan NES dan Sega beberapa tahun yang lalu. Sega sendiri bukannya tidak mencoba inovasi baru, tercatat mereka mengeluarkan Sega Dreamcast, namun inovasi tersebut gagal meruntuhkan dominasi Sony dan akhirnya Sega memutuskan mundur dari produsen konsol game.
Memasuki tahun 2000, Sony masih terus mendominasi dengan keluarnya PlayStation 2 dan konsol ini juga telah menggunakan DVD sebagai media untuk pemutar game-nya. Berbeda dengan Sega, Nintendo masih terus mencoba bertahan terbukti dengan keluarnya Nintendo GameCuba, namun lagi-lagi Sony masih belum tergoyahkan. Raksasa komputer, Microsoft ikut meramaikan pasar konsol game dengan Xbox-nya, dibandingkan dengan PlayStation 2, memang Xbox memiliki visual yang lebih unggul dibandingkan PlayStation 2, namun Xbox juga tidak mampu mengusik PlayStation dari penjualan tertinggi.
Game Generasi Ketujuh

Tahun 2006, Xbox 360 meluncur dengan fitur dan visual yang lebih baik dibandingkan PlayStation 2, membuat Sony harus mengakui keunggulan dari langkah cepat yang diambil Xbox dalam mengembangkan konsol game mereka. Setelah Xbox 360 muncul, Sony akhirnya meluncurkan PlayStation 3 dan berselang seminggu dari Nintendo Wii yang masih juga terus membuat invoasi baru.
Game Generasi Handleheld, Mobile dan Online

Perkembangan game terus berkembang dengan sangat cepatnya, terbukti bahwa sampai sekarang telah hadir PSP atau game dengan menggunakan Mobile seperti halnya Flappy Bird, selain itu jika dahulu game hanya terbatas untuk 2 orang saja, sekarang pun telah bisa dimainkan oleh lebih banyak pemain dengan online game.
Untuk saat ini perkembangan game sudah sangat canggih, namun melihat makin maraknya perusahaan yang terjun dalam bisnis ini, pastinya dimasa yang akan datang game akan semakin canggih dan semakin terlihat nyata. Demikian Artikel tentang teknologi game dari masa ke masa, salam blogger ;).
Referensi 
www.zainalhakim.web.id/perkembangan-teknologi-game-di-dunia-2.html
www.zainalhakim.web.id/perkembangan-teknologi-game-di-dunia-1.html
http://kemajuan-diri.blogspot.com/2014/03/teknologi-game-dari-masa-ke-masa.html