Bisnis Indonesia Online » Edisi Cetak » Edis Harian » Teknologi Informasi

Rabu, 20/08/2008

Menimang teknologi komputasi alternatif

• Cetak

Saat ini bila mendengar kata komputer, kita langsung teringat pe-ranti elektronik digital. Komputer modern memang berlandaskan rangkaian elektronik, terutama rangkaian terintegrasi yang menggunakan bahan silikon. Namun bila kita menyimak sejarah perkembangannya, komputer tidak selalu harus digital dan berbasis silikon.

Rancangan-rancangan komputer adalah peranti mekanik, yang antara lain menggunakan roda gigi. Kemudian barulah dikenal komputer yang berupa peranti elektronik yang menggunakan tabung hampa. Dengan lebih dipahaminya sifat semikonduktor komputer yang menggunakan transistor dari silikon atau germanium mulai dibuat.

Para ilmuwan pada abad ke-17, seperti Pascal dan Leibniz,  sudah membuat peranti mekanik yang sudah bisa digolongkan sebagai komputer primitif. Seperti prosesor pada komputer modern,  peranti ini dapat melakukan operasi-operasi aritmetika sederhana: penambahan, pengurangan, per- kalian dan pembagian.

Charles Babbage pada abad ke-19 merancang komputer mekanik untuk keperluan umum, yang dinamakan Analytical Engine. Sayangnya rancangan ini tidak pernah di- wujudkan.

Komputer elektronik baru dibuat pada sekitar masa Perang Dunia II. Pada saat ini komputer menggunakan tabung hampa. Kemudian pada 1948 transistor yang terbuat dari semikonduktor dibuat.

Pada akhir dasawarsa 1950-an komputer yang dibuat menggunakan transistor jenis

ini mulai dikembangkan. Penggunaan bahan semikonduktor ini memungkinkan ukuran komputer jadi lebih kecil.

Ditemukannya rangkaian terintegrasi (IC) pada 1960-an merupakan langkah selanjutnya, yang antara lain berujung pada dibuatnya mikroprosesor dan komputer digital seperti yang kita kenal saat ini.

Meskipun saat ini komputer identik dengan sistem digital, sebenarnya komputer analog juga pernah dibuat. Namun komputer analog pada saat ini sudah sepenuhnya digantikan oleh komputer digital.

Silikon boleh saja menjadi andalan komputer elektronik modern. Namun, berbagai upaya untuk mencari bahan alternatif sedang intensif dilakukan.

Misalnya proyek yang didanai oleh Uni Eropa, MAGLOG, saat ini me- ngem- bangkan bahan feromagnetik, yang diharapkan dapat menghasilkan prosesor yang lebih cepat dan lebih efisien daripada keping silikon konvensional.

Penelitian ini memanfaatkan efek yang dinamakan sebagai magnetoresistansi, yang pertama kali diamati oleh fisikawan Lord Kelvin. Dia mene- mukan bahwa tahanan listrik besi berubah medan magnet eksternal, dan perubahan ini juga bergantung pada arah.

Bahan lain yang menjadi favorit adalah grafin (graphene). Bila kebanyakan rangkaian terintegrasi saat ini berbasis silikon, grafin menggunakan karbon sebagai bahan dasarnya. Bahan ini merupakan lapisan karbon supertipis yang tebalnya hanya satu atom saja. Bahan ini pertama kali ditemukan  Oktober 2004.

Selain dapat digunakan untuk membuat transistor yang ukurannya di bawah 10 nanometer, grafin dapat menjadi basis peranti 'spintronik'. Pe-ranti spintronik memanfaatkan salah satu sifat elektron yang dinamakan 'spin' untuk menyimpan informasi.

Usulan yang mungkin lebih radikal adalah menggunakan cahaya (foton) sebagai 'darah' sistem komputer, sebagai ganti elektron. Komputer seperti ini dinamakan komputer optik.

Komputasi nondigital

Dengan tersingkirnya komputer analog, komputer modern hampir selalu berarti komputer digital. Namun,  beberapa teoretikus sudah mengusulkan model komputasi al- ternatif. Salah satu yang pa-ling sering disebut-sebut adalah komputasi kuantum.

Berbeda dengan komputer digital, satu bilangan dalam komputer kuantum (qubit) tidak hanya dapat berupa angka 1 dan 0, tapi juga superposisi kedua angka (atau lebih tepatnya keadaan) tersebut.

Komputer kuantum dapat mengeksekusi algoritma, yang pada komputer biasa akan memakan waktu sangat lama. Contohnya adalah algoritma untuk memecahkan kriptografi yang biasa digunakan untuk mengamankan data.

Permasalahan utama pada komputasi kuantum adalah menciptakan sistem yang dapat mewujudkannya. Sebelum sistem komputer kuantum praktis dapat dibangun, model komputasi ini terbatas pada ranah teoretis saja.

Kapan semua sistem komputasi alternatif ini bisa diterapkan? Grafin, misalnya, diper- kirakan baru bisa digunakan pada tahun 2025. Namun, sebagian teknologi komputasi optik mungkin akan bisa ditemukan dalam waktu dekat. (redaksi@bisnis.co.id)

Oleh Gombang Nan Cengka
Kontributor Bisnis Indonesia

• Cetak

bisnis.com