Kamis, 10 Mei 2018
Sentimen Analisis
Senin, 09 April 2018
Algoritma Shor dan Quantum Gates
Pendahuluan
Pada penerapan
komputer kuantum memiliki suatu algoritma yaitu Algoritma Shor. Algoritma ini
berfungsi untuk menyelesaikan faktorisasi terhadap bilangan integer. Pada
penerapan komputer kuantum juga memiliki gerbang logika yang disebut dengan
Quantum Gates. Gerbang logika ini memiliki jenis gerbang logika seperti pada
umumnya yaitu AND, OR, dan NOT.
Algoritma Shor
Algoritma Shor,
dinamai matematikawan Peter Shor, adalah algoritma kuantum yaitu merupakan
suatu algoritma yang berjalan pada komputer kuantum yang berguna untuk
faktorisasi bilangan bulat. Algoritma Shor dirumuskan pada tahun 1994.
Inti dari algoritma ini merupakan bagaimana cara menyelesaikan faktorisasi
terhadap bilanga interger atau bulat yang besar.
Efisiensi algoritma Shor adalah karena efisiensi kuantum Transformasi Fourier, dan modular eksponensial. Jika sebuah komputer kuantum dengan jumlah yang memadai qubit dapat beroperasi tanpa mengalah kebisingan dan fenomena interferensi kuantum lainnya, algoritma Shor dapat digunakan untuk memecahkan kriptografi kunci publik skema seperti banyak digunakan skema RSA.
Algoritma Shor
terdiri dari dua bagian:
- Penurunan yang bisa dilakukan pada komputer klasik, dari masalah anjak
untuk masalah ketertiban temuan.
Hambatan runtime dari algoritma Shor adalah kuantum eksponensial modular yang jauh lebih lambat dibandingkan dengan kuantum Transformasi Fourier dan pre-/post-processing klasik. Ada beberapa pendekatan untuk membangun dan mengoptimalkan sirkuit untuk eksponensial modular. Yang paling sederhana dan saat ini yaitu pendekatan paling praktis adalah dengan menggunakan meniru sirkuit aritmatika konvensional dengan gerbang reversibel , dimulai dengan penambah ripple-carry. Sirkuit Reversible biasanya menggunakan nilai pada urutan n ^ 3, gerbang untuk n qubit. Teknik alternatif asimtotik meningkatkan jumlah gerbang dengan menggunakan kuantum transformasi Fourier , tetapi tidak kompetitif dengan kurang dari 600 qubit karena konstanta tinggi.
Quantum Gates
Quantum Gates / Gerbang
Quantum merupakan sebuah aturan logika / gerbang logika yang berlaku pada
quantum computing. Prinsip kerja dari quantum gates hampir sama dengan gerbang
logika pada komputer digital. Jika pada komputer digital terdapat beberapa
operasi logika seperti AND, OR, NOT, pada quantum computing gerbang quantum
terdiri dari beberapa bilangan qubits, sehingga quantum gates lebih susah untuk
dihitung daripada gerang logika pada komputer digital.
Prosedur berikut menunjukkan bagaimana cara untuk membuat sirkuit reversibel yang mensimulasikan dan sirkuit ireversibel sementara untuk membuat penghematan yang besar dalam jumlah ancillae yang digunakan.
- Pertama mensimulasikan gerbang di babak pertama tingkat
- Jauhkan hasil gerbang di tingkat d/2 secara terpisah
- Bersihkan bit ancillae
- Gunakan mereka untuk mensimulasikan gerbang di babak kedua tingkat
- Setelah menghitung output, membersihkan bit ancillae
- Bersihkan hasil tingkat d/2
Sekarang kita telah melihat gerbang reversibel ireversibel klasik dan klasik, memiliki konteks yang lebih baik untuk menghargai fungsi dari gerbang kuantum. Sama seperti setiap perhitungan klasik dapat dipecah menjadi urutan klasik gerbang logika yang bertindak hanya pada bit klasik pada satu waktu, sehingga juga bisa setiap kuantum perhitungan dapat dipecah menjadi urutan gerbang logika kuantum yang bekerja pada hanya beberapa qubit pada suatu waktu. Perbedaan utama adalah bahwa gerbang logika klasik memanipulasi nilai bit klasik, 0 atau 1, gerbang kuantum dapat sewenang-wenang memanipulasi nilai kuantum multi-partite termasuk superposisi dari komputasi dasar yang juga dilibatkan. Jadi gerbang logika kuantum perhitungannya jauh lebih bervariasi daripada gerbang logika perhitungan klasik.
Penerapan quantum computation
Beberapa waktu lalu
para ilmuwan di Pusat penelitian di Almaden telah berhasil menjalankan
kalkulasi komputer-kuantum yang paling rumit hingga saat ini. Mereka berhasil
membuat seribu triliun molekul yang didesain khusus dalam sebuah tabung menjadi
sebuah komputer kuantum 7-qubit yang mampu memecahkan sebuah versi sederhana
perhitungan matematika yang merupakan inti dari banyak di antara system
kriptografis pengamanan data (data security cryptographic system).
Keberhasilan ini memperkuat keyakinan bahwa suatu saat komputer-komputer kuantum akan mampu memecahkan problem yang demikian kompleks yang selama ini tidak mungkin dapat dipecahkan oleh super komputer-super komputer yang paling hebat meski dalam tempo jutaan tahun sekalipun.
Dalam edisi jurnal ilmiah Nature yang terbit beberapa waktu lalu, sebuah tim bersama-sama mahasiswa tingkat graduate dari Unversitas Stanford melaporkan demonstrasi pertama dari "AlgoritmaShor" sebuah metode yang dikembangkantahun 1994 oleh ilmuwan AT&T Peter Shor untuk menggunakan computer kuantum yang futuristis untuk menemukan faktor-faktor dari sebuah bilangan. Bilangan-bilangan yang diperkalikan satu dengan yang lain untuk memperoleh bilangan asli. Saatini, pemfaktoran (factoring) sebuah bilangan besar masih terlalu sulit bagi computer konvensional meskipun begitu mudah untuk diverifikasi. Itulah sebabnya pemfaktoran bilangan besar ini banyak digunakan dalam metode kriptografi untuk melindungi data.
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.
Sumber:
https://putrinurani94.wordpress.com/2016/04/25/pengoperasian-data-qubit-quantum-gates-dan-algoritma-shor/
https://yuliatwn.wordpress.com/2016/04/26/498/
http://abusyahalam.blogspot.co.id/2014/05/quantum-computing-dan-implementasi.html
Senin, 02 April 2018
Cloud Computing pada Windows Azure dan Amazon Web Services
Muhammad Fadil Fidrian, Rahmat Burhanudin
Kelas 4IA10 Jurusan Teknik Informatika
Depok, Indonesia
ABSTRAK
Pada era
teknologi ini peran cloud computing sangat membantu penggunanya baik manusia
secara individu maupun perusahaan. Cloud computing sendiri adalah suatu layanan
layanan teknologi informasi dimana resource diambil dari internet melalui tool
dan aplikasi berbasis web dan bukan koneksi langsung ke server. Dan data dan
perangkat lunak disimpan di server. Terdapat dua contoh layanan cloud computing
yaitu Windows Azure dan Amazon Web Services. Windows Azure adalah suatu layanan
dari Microsoft dimana layanan ini adalah sebuah bentuk implementasi Platform
as a Service (PaaS) dari sebuah cloud computing. Sedangkan Amazon Web
Services adalah layanan berbasis cloud yang disediakan Amazon sejak tahun 2002.
Kata kunci: Cloud, Azure, Amazon.
1. Pendahuluan
Pada era
teknologi ini perkembangan berbagai jenis teknologi semakin pesat. Teknologi
ini dimanfaatkan oleh berbagai kalangan seperti manusia secara individu maupun
perusahaan. Terkadang seseorang ataupun perusahaan membutuhkan suatu media
komputasi, dimana dapat melihat maupun mengedit data apapun yang pernah dibuat.
Terkadang media komputasi ini susah untuk diakses pada saat tertentu, seperti
ketika komputer rusak. Maka dari itu dibutuhkan sebuah media komputasi yang
dapat diakses online dari perangkat manapun.
Oleh karena itu, berbagai layanan cloud computing hadir untuk memudahkan. Layanan ini adalah suatu layanan yang mengambil resource dari internet dimana data dan perangkat lunaknya disimpan di server. Layanan ini tentu memudahkan penggunanya dalam membuat dan menyimpan suatu data penting. Ada dua contoh dari cloud computing ini yaitu Windows Azure dan Amazon Web Services. Dari contoh layanan tersebut ada fitur-fitur yang tidak dimiliki oleh layanan cloud computing lainnya yang mungkin membuat penggunanya kesulitan memutuskan layanan cloud computing yang akan digunakan.
2. Pembahasan
Cloud
computing adalah sebuah model untuk memberikan layanan teknologi informasi
dimana resource diambil dari internet melalui tool dan aplikasi berbasis web
dan bukan koneksi langsung ke server. Data dan perangkat lunak disimpan di
server. Namun, struktur cloud computing memungkinkan akses ke informasi asalkan
perangkat elektronik tersebut memiliki akses ke web. Jenis sistem ini
memungkinkan penggunanya bekerja dari jarak jauh (secara remote).
Cloud computing mempunyai berbagai manfaat, diantaranya sebagai berikut:
- Semua data tersimpan di server secara terpusat
Salah satu keunggulan teknologi cloud adalah memungkinkan pengguna untuk menyimpan data secara terpusat di satu server berdasarkan layanan yang disediakan oleh penyedia layanan Cloud Computing itu sendiri. Dengan demikian, pengguna tidak per perlu lagi menyediakan infrastruktur seperti data center, media penyimpanan/storage dll karena semua telah tersedia secara virtual.
- Keamanan Data
Keamanan
data pengguna dapat disimpan dengan aman lewat server yang disediakan oleh
penyedia layanan Cloud Computing seperti jaminan platform teknologi, jaminan
ISO, data pribadi, dll.
- Fleksibilitas dan skalabilitas yang tinggi
Teknologi
Cloud menawarkan fleksibilitas dengan kemudahan data akses, kapan dan dimanapun
kita berada dengan catatan bahwa pengguna (user) terkoneksi dengan internet.
Selain itu, pengguna dapat dengan mudah meningkatkan atau mengurangi kapasitas
penyimpanan data tanpa perlu membeli peralatan tambahan seperti hardisk.
- Investasi jangka panjang
Penghematan
biaya akan pembelian inventaris seperti infrastruktur, hardisk, dll akan
berkurang dikarenakan pengguna akan dikenakan biaya kompensasi rutin per bulan
sesuai dengan paket layanan yang telah disepakati dengan penyedia layanan Cloud
Computing. Biaya royalti atas lisensi software juga bisa dikurangi karena semua
telah dijalankan lewat komputasi berbasis Cloud.
Salah satu contoh dari Cloud Computing adalah Windows Azure. Teknologi bentukan Microsoft ini adalah sebuah bentuk implementasi Platform as a Service (PaaS) dari sebuah cloud computing. Teknologi ini memungkinkan kita untuk membangun sebuah aplikasi melalui cloud, baik berupa teknologi web application, cloud service, maupun aplikasi-aplikasi yang berjalan di atas virtual machine.
Salah satu yang menjadi keunggulan Windows Azure adalah kemampuan untuk menjalankan aplikasi dari berbagai jenis teknologi dan platform, diantaranya adalah .NET (sebagai teknologi dari Microsoft), JAVA, dan juga PHP.
Terdapat tiga buah komponen dari teknologi Windows Azure, diantaranya adalah :
1. Compute :
Merupakan bagian dari teknologi Windows Azure yang berguna dalam proses
komputasi, baik secara foreground maupun background
job (berjalan di belakang layar). Compute tools dari
Windows Azure diantaranya adalah web role, worker role, dan virtual
role.
2. Storage :
Merupakan bagian dari teknologi Windows Azure yang berguna dalam proses
penyimpanan data. Terdapat dua jenis storage dalam Windows Azure, yang pertama
adalah Azure Storage yang berguna untuk penyimpanan data yang berbentuk table,
cloud, dan blob. Sementara itu, bentuk storage lainnya adalah SQL Azure yang
merupakan versi SQL Server yang berjalan di cloud.
3. Fabric :
Merupakan bagian yang berguna sebagai “otak” dari teknologi ini. Proses ini
diatur oleh Windows Azure Fabric Controller yang berguna dalam proses
scheduling, resource allocation, dan management.
Windows Azure bersandar pada teknologi REST (Representational State Transfer) sehingga proses komunikasi antar aplikasi dapat dilakukan dengan menggunakan protokol HTTP. Abstraksi dari konsep Windows Azure dapat dilihat pada gambar di bawah ini:
Windows
Azure memiliki beberapa kelebihan diantaranya:
- Platform
Kuat dan Praktis
Pengembang
Anda tidak perlu belajar perkakas atau platform baru untuk memanfaatkan
keunggulan dari kekuatan awan. Dengan Microsoft Azure, dengan mudah Anda dapat
memindahkan aplikasi yang sudah ada ke awan, dan pengembang Anda dapat membuat
aplikasi dan layanan baru menggunakan teknologi yang sudah mereka ketahui dan
percaya.
- Fleksibilitas
Anda dapat
mengerjakan beberapa hal secara serempak. Karena itulah Microsoft Azure memberi
Anda ketangkasan untuk memanfatkan bermacam aplikasi perkakas pengembangan,
manajemen layanan otomatis dan pusat data global untuk merespon lebih cepat
terhadap kebutuhan konsumen. Saatnya fokus pada pembeda yang membuat Anda
kompetitif dan raih pasar baru.
- Kebebasan Memilih
Kini
Departemen TI Anda adalah pengambil keputusan. Microsoft Azure membuat mereka
dapat mengatur, mengimplementasi dan menyimpan data, sementara Anda fokus pada
tantangan bisnis dan kebutuhan konsumen.
- Penyederhanaan Pendekatan
Pengembang Anda sudah menguasai banyak bahasa, sehingga tak perlu lagi mempelajari bahasa baru. Dengan Microsoft Azure, mereka dapat menciptakan dan mengatur aplikasi dan layanan menggunakan bahasa yang sudah mereka kuasai seperti .Net, java, PHP dan Ruby.
- Solusi
yang dapat diandalkan
Anda adalah pihak yang dapat diandalkan. Begitu pula komputasi awan dari Microsoft. Dengan kinerja 99,9%+ dan dukungan 24/7, Anda tak akan pernah kehabisan kekuatan awan.
Contoh lain
dari cloud computing adalah Amazon Web Services. Amazon Web
Services adalah sekumpulan layanan-layanan berbasis cloud yang di sediakan oleh
Amazon semenjak tahun 2002. Meskipun salah satau perusahaan raksasa internet
ini sering kita kenal untuk membeli buku, namun sekarang Amazon telah menambah
layanan nya dalam hal infrastrutktur cloud. Yang lebih menakjubkan lagi adalah
Amazon Web Services ini menyediakan layanan-layanan nya yang saling
terintegrasi dan mudah kustomisasi.
Layanan-layanan Amazon Web Services dapat di kelompokkan menjadi 5 bagian besar:
- Layanan
Komputasi: Layanan ini di khususkan untuk memberi infrastruktur untuk
pengguna yang ingin menggunakan Amazon untuk melakukan komputasi seperti server
atau clustered server. Dimana server-server tersebut disebut instance.
Kita dapat memiliki lebih dari 1 instance dan dapat tersebar di semua
datacenter Amazon. Instance-instance tersebut juga dapat di kustomisasi sesuai
dengan keingina user.
- Layanan Penyimpanan: Layanan ini di khususkan untuk memberi infrastruktur untuk pengguna yang ingin menggunakan Amazon untuk melakukan penyimpanan. Layanan ini dapat digunakan oleh user sebagai media backup maupun Content Delivery Network (CDN). Data-data kita di simpan dengan aman, cepat dan dapat diandalkan.
- Layanan Basis Data: Layanan ini di khususkan untuk basis data, dimana basis data kita tersebut disimpan di cloud, dan dapat di akses dari mana saja secara aman, cepat dan terpecaya. Layanan ini tentunya sangan menghemat waktu bagi para pengembang aplikasi web, karena akan menghemat banyak waktu dalam melakukan konfigurasi dan replikasi data.
- Layanan Jaringan: Layanan ini di khususkan untuk mengatur jaringan antara layanan-layanan yang di dalam cloud maupun di luar cloud. Salah satu layanan nya adalah DNS Server yang memberikan kita kemudahan untuk konfigurasi DNS website domain yang kita miliki dengan harga yang sangat terjangkau dan sangat cepat.
- Layanan Aplikasi: Layanan aplikasi ini desediakan oleh Amazon untuk melengkapi layanan-layanan yang lainnya. Layanan-layanan ini seperti aplikasi pencarian, aplikasi notifikasi, aplikasi email server, aplikasi workflow.
Layanan
komputasi yang di sediakan oleh Amazon Web Services ini adalah:
- Amazon Elastic Compute Cloud (EC2) adalah platform komputasi berupa virtual computer yang dapat di kustomisasi maupun di kembangkan dengan menggunakan prinsip cluster dan load balance. Untuk deployment nya sendiri sangat mudah sekali karena hanya perlu memilih image yang disebut AMI (Amazon Machine Instances) dan setup hanya perlu 5-10 menit. Lihat disini untuk cara melakukan setup Amazon EC2.
- Amazon Elastic Map Reduce adalah layanan yang membantu analisis data seperti data penjualan, data stock, data server log dan lain-lain. Yang kemudian data-data tersebut dapat di konversikan menjadi sebuah hasil analisis yang dapat digunakan dalam sistem pengambil keputusan.
- Elastic Load Balancing adalah layanan yang menjadi satu paket dengan Amazon EC2, dimana layanan ini berfungsi untuk menyeimbangkan beban antara instance-instance yang kita miliki dalam Amazon EC2.
Sedangkan
layanan penyimpanan yang di sediakan oleh Amazon Web Services ini adalah:
- Amazon Simple Storage Service (S3) adalah salah satu layanan media penyimpanan yang paling favorit di media internet. Karena selain harganya sangat murah, layanan ini juga sangat aman dan sangat dapat diandalkan. Namun tidak hanya itu, layanan ini juga terintegrasi dengan layanan-layanan amazon lainnya, khusus nya Amazon EC2, dimana akan menggunakan EBS storage yang disimpan diatas Amazon S3 ini. Dengan bantuan perangkat lunak yang kita install di komputer kita, kita dapat menjadikan Amazon S3 ini menjadi shared folder maupun Network Attached Storage.
- Amazon Elastic Block Store (EBS) adalah layanan ini juga merupakan salah satu paket dari Amazon EC2, dimana sistem operasi yang berjalan diatas Amazon EC2 membutuhkan harddrive, dan EBS storage ini adalah sebagai penggantinya. EBS ini juga merupakan media yang disimpan diatas Amazon S3.
- AWS Storage Gateway adalah layanan penyimpanan yang disediakan Amazon untuk perusahaan berskala besar. Dimana layanan ini membutuhkan VMware HyperX dengan requirements yang cukup tinggi. Layanan ini dapat menjadikan media penyimpanan yang ada di local cloud kita tersinkronisasi otomatis dengan media penyimpanan yang ada di Amazon S3. Sangat cocok bagi perusahaan yang memiliki banyak data sensitif dan butuh offsite backup.
- Amazon CloudFront adalah layanan untuk distribusi konten ke berbagai lokasi server Amazon. Layanan ini digunakan untuk Content Delivery Network (CDN), yang banyak di gunakan untuk aplikasi web sehingga kecepatan load untuk konten akan jauh berkurang, sebab konten diambil dari lokasi terdekat dari user yang sedang melakukan akses ke website.
Amazon Web
Services memiliki kelebihan yaitu:
- Amazon
sendiri menggunakan AWS untuk menjalankan amazon.com. Hal ini berarti bahwa
kita dapat menggunakan infrastruktur yang sama dengan infrastruktur yang
digunakan oleh amazon.com.
- Kita
dapat memilih region dimana layanan AWS yang kita pakai akan ditaruh. Semakin
dekat user dengan region maka akses akan menjadi lebih cepat.
- Mudah menaikkan/menurunkan resource yang diperlukan sesuai kebutuhan.
3. Kesimpulan
Dari pembahasan diatas dapat disimpulkan bahwa diantara dua jenis Cloud Computing yaitu Windows Azure dan Amazon Web Services terdapat beberapa perbedaan. Pada Windows Azure layanan untuk penyimpanan sudah terdapat pada satu layanan untuk komputasi Sedangkan pada Amazon Web Services, setiap layanan komputasi dibagi-bagi lagi. Untuk Azure mempunyai kelebihan platform kuat dan praktis, flexibel, kebebasan memilih dan bantuan 24 jam. Untuk Amazon Web Services memiliki kelebihan memilih region, mudah menaikkan dan menurunkan resource.
Sumber:
http://www.cloudindonesia.or.id/mengenal-windows-azure.html
http://www.cloudindonesia.or.id/pengenalan-amazon-web-services.html
http://blog.anugrahpratama.com/microsoft-azure-media-penyimpanan-berbasis-cloud/
https://github.com/wlzch/praxmatig/blob/master/source/_posts/2013-09-25-amazon-web-service-for-beginner.markdown