Perkembangan Teknologi Komputer

Perkembangan Teknologi Komputer dari Generasi Awal Hingga Sekarang

Asal mula komputer tidak jauh dari alat hitung. Pasalanya komputer berasal dari bahasa Latin "computare" dan bahasa Inggris "to compute" yang sama-sama bermakna "menghitung". Oleh sebab itu, penemuan alat hitung dijadikan sebagai salah satu tonggak sejarah komputer

Alat hitung yang menjadi cikal bakal komputer bernama abacus. Abacus adalah alat hitung kuno yang dipakai bangsa Romawi Kuno dan Yunani Kuno. Abacus dipakai dalam penghitungan sehari-hari layaknya kalkulator di masa sekarang.

Dengan abacus, manusia saat itu dapat menghitung penjumlahan, pengurangan, perkalian, pembagian, perkalian pangkat dua, dan akar pangkat dua. Blaise Pascal, seorang matematikawan dan ilmuwan Perancis, menemukan kalkulator otomatis di tahun 1642. Dia memakai seperangkat roda gigi yang berhubungan dalam pengaplikasian alat tersebut.

Awal penemuan komputer

Sekitar 30 tahun setelah Pascal menemukan kalkulator otomatis, matematikawan Jerman bernama Gottfried Wilhelm Leibniz mengembangkan kalkulator sebelumnya dengan menambahkan sistem bilangan biner. Sistem tersebut membantu mesin untuk menangani perhitungan lebih mudah ketimbang sistem desimal. Leibniz juga menambahkan roda gigi untuk perhitungan perkalian dan pembagian.

George Boole kemudian mengembangkan untuk matematika biner. Ilmuwan Inggris ini memakai sistem bilangan biner dalam menemukan tipe baru pada matematika yang kemudian dikenal dengan Aljabar Boolean dan Logika Boolean.

Sementara itu, keberadaan komputer modern tidak lepas dari peran Charles Babbage. Dalam bahan ajar Modul Tema 16: Dunia di Ujung Jari, dijelaskan bahwa matematikawan Inggris ini adalah penemu komputer pertama dengan karyanya Difference Engine No. 1. Ini adalah mesin penghitung dengan ukuran besar yang didesain pada tahun 1820-an.

Alat ini adalah komputer mekanik yang mampu menjadi mesin penganalisa. Mesin ini adalah mesin pertama yang bisa diprogram oleh manusia.

Sebagai apresiasi atas karyanya, Babbage dinobatkan sebagai “Bapak Komputer". Perkembangan komputer hingga saat ini telah mengalami perluasan bentuk hingga menjadi portabel seperti laptop, dan memiliki kemampuan untuk digunakan berbagi tujuan.

Alat Hitung Tradisional Sebelum Komputer

1. Abacus

Alat hitung tradisional dan kalkulator mekanik Abacus muncul sekitar 5000 tahun yang lalu. Alat yang dianggap sebagai awal mula mesin komputasi ini melakukan perhitungan menggunakan biji-bijian geser yang diatur pada sebuah rak. Abacus pasa masa itu digunakan oleh para pedagang untuk menghitung transaksi perdagangan, namun abacus mulai ditinggalkan karena muncul pensil dan kertas.

2. Kalkulator Roda Numerik / PASCALINE

Sekitar 12 abad kemudian, muncul penemuan lain dalam hal mesin komputasi. Pada tahun 1642, seorang pemuda berumur 18 tahun bernama BLAISE PASCAL (1623-1662) menemukan kalkulator roda numerik (numerical wheel calculator) yang bernama PASCALINE

PASCALINE berbentuk kotak persegi berwarna kuning dan memiliki delapan roda putar bergerigi untuk menjumlahkan bilangan hingga delapan digit. Namun alat ini masih memiliki kelemahan yaitu hanya bisa melakukan penjumlahan.

3. Kalkulator Roda Numerik 2

Seorang matematikawan dan filsuf Jerman, Gottfred Wilhem von Leibniz (1646-1716) memperbaiki Pascaline dengan membuat mesin yang dapat mengalikan. Sama seperti pendahulunya, alat mekanik ini bekerja dengan menggunakan roda-roda gerigi. Dengan mempelajari catatan dan gambar-gambar yang dibuat oleh Pascal, Leibniz dapat menyempurnakan alatnya.

4. Kalkulator Mekanik Charles Xavier
   Thomas de Colmar

Menemukan mesin yang dapat melakukan empat fungsi aritmatik dasar. Kalkulator mekanik Colmar, arithometer, mempresentasikan pendekatan yang lebih praktis dalam kalkulasi karena alat tersebut dapat melakukan penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian. Dengan kemampuannya, arithometer banyak dipergunakan hingga masa Perang Dunia I. Bersama-sama dengan Pascal dan Leibniz, Colmar membantu membangun era komputasi mekanikal.

5. Mesin Differensial

Awal mula komputer sebenarnya dibentuk oleh seorang profesor matematik Inggris, CHARLESS BABBAGE (1791-1871). Tahun 1812, Babbage memperhatikan kesesuaian alam antara mesin mekanik dan matematika yaitu mesin mekanik yang sangat baik dalam mengerjakan tugas yang sama berulang kali tanpa kesalahan.

Tahun 1822 Babbage mengusulkan mesin untuk melakukan perhitungan persamaan differensial yang bernama Mesin Differensial yang menggunakan tenaga uap dan dapat menyimpan program, juga dapat melakukan kalkulasi serta mencetak hasilnya secara otomatis. Sepuluh Tahun kemudian Babbage tiba-tiba terinspirasi untuk membuat komputer general-purpose yang pertama, yang disebut Analytical En

6. Analytical Engine

Asisten Babbage, Augusta Ada King (1815-1842) memiliki perang penting dalam pembuatan mesin ini. Ia membantu merivisi rencana, mencari pendanaan dari pemerintah Inggris, dan mengkomunikasikan spesifikasi Analytical Engine kepada publik. Selain itu, pemahaman Augusta yang baik tentang mesin ini memungkinkannya membuat instruksi untuk dimasukkan ke dalam mesin dan juga membuatnya menjadi programmer wanita yang pertama. Pada tahun 1980, Departemen Pertahanan Amerika Serikat menamakan sebuah bahasa pemrograman dengan nama ADA sebagai penghormatan kepadanya.

7. Kartu Perforasi

Tahun 1889, HERMAN HOLLERITH (1860-1929) menemukan cara cepat melakukan perhitungan bagi Biro Sensus Amerika Serikat. Hollerith menggunakan kartu perforasi untuk memasukan data sensus yang kemudian diolah oleh alat tersebut secara mekanik. Kartu tersebut dapat menyimpan hingga 80 variabel sehingga hasil sensus dapat diselesaikan dalam waktu 6 minggu. Kartu ini mempunyai kelebihan dalam bidang kecepatan dan sebagai media penyimpanan data.

8. Atanasoff-Berry Computer

Vannevar Bush (1890-1974) membuat sebuah kalkulator untuk menyelesaikan persamaan differensial di tahun 1931.Mesin tersebut dapat menyelesaikan persamaan differensial kompleks yang selama ini dianggap rumit oleh kalangan akademisi. Mesin tersebut sangat besar dan berat karena ratusan gerigi dan poros yang dibutuhkan untuk melakukan perhitungan.Pada tahun 1903, John V. Atanasoff dan Clifford Berry mencoba membuat komputer elektrik yang menerapkan aljabar Boolean pada sirkuit elektrik.

Pendekatan ini didasarkan pada hasil kerja George Boole (1815-1864) berupa sistem biner aljabar,yang menyatakan bahwa setiap persamaan matematik dapat dinyatakan sebagai benar atau salah. Dengan mengaplikasikan kondisi benar-salah ke dalam sirkuit listrik dalam bentuk terhubung-terputus, Atanasoff dan Berry membuat komputer elektrik pertama di tahun 1940. Namun proyek mereka terhenti karena kehilangan sumber pendanaan.

Sejarah Perkembangan Komputer dari Generasi ke Generasi

• Sejarah Komputer Generasi Pertama Menggunakan Tabung Vakum (1946 – 1959)

Tahun 1946 merupakan tahun diciptakan komputer generasi pertama dengan menggunakan tabung vakum sebagai komponen dasar pembuatan. Tabung yang digunakan sebagai komponen dasar ini memang dikenal tidak efisien di beberapa aspek karena cepat sekali panas ketika dipakai.

Selain itu, komponen ini membutuhkan daya listrik sangat besar dalam pengoperasiannya. Electronic Numerical Integrator and Computer (ENIAC) merupakan salah satu contoh komputer generasi yang pertama. Komputer generasi pertama diciptakan oleh J.Presper Eckert dan John Mauchly di University of Pennsylvania. Mereka berdua membangun ENIAC dengan menggunakan 18.000 tabung vakum dengan ukuran 1800 kaki dan mempunyai berat yang mencapai sekitar 30 ton.

Sejarah komputer generasi pertama ini menjadi digital elektronik yang dipakai untuk kebutuhan paling umum. Program ENIAC ini sudah di rancang pada tahun 1942 namun dimulai baru di tahun 1943 dan selesai pada tahun 1946 .

Bentuk program ENIAC memiliki ukuran sangat besar bahkan pada peletakkan program ini membutuhkan ruang seluas 500 m2. ENIAC juga menggunakan 75.000 relay dan saklar, 18.000 tabung, 70.000 resistor, dan 10.000 kapasitor.

Saat memulai pengoperasian, ENIAC membutuhkan daya listrik sangat besar, yaitu sekitar 140 kW. Dana yang dibutuhkan untuk membuat perangkat tersebut mencapai 1 juta dollar.

Ciri-ciri komputer generasi pertama:

• Memiliki hardware yang jauh lebih besar serta membutuhkan ruang yang luas.
• Interior design sistem operasi dibuat secara spesifik dan hanya dapat melakukan tugas tertentu.
• Program hanya dapat dibuat memakai bahasa mesin.
• Menggunakan silinder magnetic untuk menyimpan data.
• Membutuhkan daya listrik sangat besar.
• Butuh mesin pendingin karena cepat panas.
• Kapasitas penyimpanan yang kecil.
• Kinerjanya lambat.
• Memakai konsep stored program dan menggunakan magnetic core storage sebagai memori utama.
• Menggunakan tabung hampa sebagai sirkuit.

• Sejarah Komputer Generasi Kedua Menggunakan Transistor (1959 – 1965)

Tahun 1959, komponen dasar untuk merancang komputer adalah teknologi transistor. Komponen ini dinilai jauh lebih efisien jika dibandingkan tabung vakum. Transistor mempunyai ukuran lebih kecil dibandingkan tabung vakum serta daya listrik yang diperlukan juga lebih kecil untuk pengoperasiannya. Biaya pembuatan juga jauh lebih terjangkau.

Bahasa pemrogaman telah diganti menggunakan bahasa Assembly dan bahasa simbolik. Dengan menggunakan bahasa pemrogaman tersebut, programmer dapat memberikan instruksi dengan kata-kata.

Mesin yang pertama kali menggunakan teknologi ini ialah super komputer. IBM juga telah membuat super komputer dengan nama Sprery-rand dan Stretch serta menjadikan komputer dengan nama LARC. Komputer ini dikembangkan di laboratorium menggunakan energi atom. Pada tahun 1965, hampir berbagai bisnis besar menggunakan komputer generasi kedua untuk memproses informasi dengan keuangan bisnis.

Ciri-ciri komputer generasi kedua:

• Telah menggunakan operasi bahasa pemrogaman tingkat tinggi fortran dan cobol.
• Kapasitas memori utama menggunakan magnetic core storage.
• Menggunakan simpanan eksternal seperti magnetic tape dan magnetic disk.
• Mampu memproses secara real time dan real sharing.
• Ukuran fisik jauh lebih kecil dibanding komputer di generasi pertama.
• Kinerjanya lebih cepat.
• Daya listrik lebih kecil.
• Pemakaian program ini tidak lagi terpaku pada aplikasi bisnis namun juga pada aplikasi teknik.

• Sejarah Komputer Generasi Ketiga Integrated Circuit (1965 – 1971)

Generasi Komputer ketiga dimulai pada tahun 1965 yang mana komputer dibuat menggunakan Integrated Circuit (ICs). Teknologi ini menggeser fungsi transistor sebagai komponen dasar komputer. Transistor masih tetap digunakan tapi ukurannya diperkecil. Beberapa transistor yang berukuran kecil tersebut dimasukkan di IC, bersamaan dengan resistor dan kapasitor.

Komputer generasi ketiga menjadi komputer pertama yang membuat operator dapat berinteraksi menggunakan keyboard dan monitor dengan tampilan sistem operasi. Selain itu, komputer ini membutuhkan biaya lebih murah sehingga dapat dijangkau masyarakat umum.
Dalam penggunaannya, transistor membuat kinerja komputer cepat panas sehingga komputer generasi kedua mulai ditinggalkan.

Ciri-ciri komputer generasi ketiga:

• Listrik yang digunakan lebih hemat.
• Software lebih meningkat.
• Harga makin terjangkau.
• Kapasitas memori lebih besar.
• Kecepatan menggunakan IC sehingga kinerja komputer lebih cepat.
• Memiliki kecepatan 10.000 kali lebih cepat di banding generasi pertama.
• Komputer dapat melakukan multiprocessing.
• Komputer sudah menggunakan visual display dan dapat mengeluarkan suara.
• Menggunakan penyimpanan eksternal, seperti disket magnetic.
• Mampu melakukan komunikasi dengan komputer lain.

• Komputer Generasi Keempat Microprosesor (1971 – Sekarang)

Komputer yang kita pakai sekarang merupakan komputer generasi keempat, yang mana dibuat dengan menggunakan komponen dasar bernama Microprosesor. Chip microprosesor memiliki ribuan transistor dan beberapa macam elemen sirkuit yang mana saling terhubung menjadi satu.

Intel menjadi sebuah perusahaan yang paling berpengaruh terhadap perkembangan chip microprosesor karena mereka berhasil menciptakan intel 4004 yang merupakan cikal bakal perkembangan komputer. Perusahaan dari Intel berhasil menggantikan perangkat komputer yang memiliki ukuran yang besar menjadi sangat kecil sehingga menjadikannya lebih efisien.

Pada tahun 1971, IBM menciptakan komputer yang didesain khusus untuk kalangan rumahan. Sedangkan Apple mempublikasikan Macinthos untuk pertama kalinya pada tahun 1984, yaitu sebuah sistem operasi agar dapat dijalankan dari perangkat komputer.

Banyak sekali kemajuan pesat yang terjadi pada generasi ini, seperti diciptakannya mouse, GUI (Graphical User Interface) hingga komputer jinjing yang disebut dengan laptop. Bahkan prosesor atau CPU pun mengalami perkembangan dari waktu ke waktu hingga sekarang.

Ciri-ciri komputer generasi keempat:

• Dapat menggunakan LSI (Large Scale Integration).
• Sudah memakai semikonduktor dan mikro processor yang berbentuk seperti chip untuk memorinya.
• Dipasarkan pada sektor perorangan.
• Muncul komputer terbaru yang lebih efisian dan mudah dibawa kemana pun, seperti laptop. 

• Komuter Generasi Kelima Artificial Intelligence (Sekarang – Masa Depan)

Generasi kelima ini sebenarnya masih tahap pembangunan, yang mana generasi ini akan mempunyai teknologi yang dibuat berdasarkan kecerdasan buatan (artificial intelligence).

Dalam sejarah perkembangan komputer, pengembangan komputer generasi kelima ini bertujuan agar dapat menghasilkan perangkat komputer yang dapat merespon, menggunakan bahasa yang digunakan manusia, diharapkan dapat mempelajari lingkungan di sekitarnya, serta dapat menyesuaikan dirinya sendiri.

Ciri-ciri komputer generasi kelima:

• Komputer masih menggunakan teknologi LSI namun akan banyak mengalami proses pengembangan.
• Memiliki fitur yang terus berkembang setiap tahunnya.
• Semakin cepat dalam pemrosesan informasi.
• Komputer memiliki kemampuan untuk mendengar, berbicara, melihat, berbicara, dan bisa lebih canggih lagi. Bahkan dapat memberikan kesimpulan layaknya manusia.

Sumber :

• https://tirto.id/sejarah-perkembangan-komputer-dan-tokohnya-dari-masa-ke-masa-gbQ7
• http://febianaaa.blogspot.com/2018/03/alat-hitung-sebelum-komputer.html?m=1