Otak, Otot, dan Saraf Digital:Mengenal Fungsi Utama dan Struktur Komputer

Bayangkan sebuah dunia di mana ada mesin ajaib yang bisa menghitung lebih cepat dari kita, menyimpan sejuta kenangan, dan bahkan membuat gambar dari imajinasi kita. Eits, tunggu dulu! Kita nggak perlu ngebayangin, karena dunia itu udah ada di depan mata kita. Yaps, kita lagi ngomongin komputer nih, sodara-sodara! Si jenius berbentuk kotak yang udah jadi asisten setia kita dalam segala hal.

Oke, sekarang saatnya kita buka 'topeng' si komputer ini! Kita cuma mau ngintip apa sih yang bikin komputer bisa se-hebat itu. Dari otak cerdasnya yang disebut prosesor, sampai 'gudang raksasa'-nya yang nyimpen data kita. Pokoknya, kita bakal ngulik habis-habisan soal struktur dan fungsi komputer. 

Pertama kita akan bahas mengenai fungsi utama dari computer, jadi menurut buku yang ditulis oleh Maman Abdurohman yang berjudul "Organisasi dan Arsitektur Komputer" disana disebutkan bahwa fungsi utama dari computer sendiri terdiri dari tiga poin diantaranya

Penyimpan Data

Data berasal dari lingkungan luar berupa bit-bit data digital. Data tersebut disimpan dalam computer dengan menggunakan operasi tulis langsung ke dalam memori. Data yang tersimoan dalam memori computer dapat dikeluarkan ke lingkugan luar dengan menggunakan operasi baca. Prosesnpenulisan dan pembacaan data yang tersimpan ini tidak melibatkan prosesor utama. Proses ini dilaksanakan oleh pengendali Direct memory acces (DMA ) sering disebut ko-prosesor.

Pemroses Data

Proses Data yang dilakukan dalam computer adalah eksekusi instruksi untuk memproses data. Data yang berasal dari penyimpan dioperasikan dalam pemroses. Setelah proses data selesai data hasil pemrosesan disimpan Kembali dalam memori atau dikirim ke lingkungan keluar melalui perangkat masukkan/luaran

Transfer Data

Komputer berperan dalam berbagai lingkungan termasuk dalam lingkungan jaringan. Dalam sebuah jaringan computer yang berperan sebagai penghubung antara satu jaringan dengan jaringan lainnya memiliki fungsi transfer data. Data dari lingkungan luar masuk sementara ke dalam system computer kemudian ditransfer Kembali ke lingkungan luar. Contoh computer yang berperan seperti ini adalah computer yang difungsikan sebagai router atau hub. Komputer yang difungsikan sebagai router berfungsi merutekan data ke Alamat berikutnya. Disini ada proses pencarian rute oleh prosesor walaupun proses tersebut tidsk melibatkan data yang masuk ke dalam computer. Paket data yang masuk ke dalam computer akan diteruskan tanpa perubahan.

Nah selanjutnya yakni struktur apa aja si yang berperan sebagai komponen penyusun sehingga  membuat  computer menjadi pintar.

Sebenarnya computer terdiri dari tiga komponen yaitu bagian otak (brainware),perangkat keras (hardware), dan perangkat lunak ( software).

 Untuk membuat komputer "pintar", ada beberapa komponen penting yang berperan sebagai penyusun utama. Komponen-komponen ini bisa dikelompokkan menjadi perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software). Berikut adalah struktur utama yang membuat komputer menjadi pintar:

1. Perangkat Keras (Hardware)

  Ini adalah komponen fisik yang mendukung pemrosesan data dan pengolahan informasi.

Prosesor (CPU): Central Processing Unit adalah otak dari komputer yang menangani semua perhitungan dan pemrosesan data. Prosesor bekerja dengan menjalankan instruksi yang diberikan oleh perangkat lunak.

Memori (RAM): Random Access Memory menyimpan data sementara selama komputer sedang berjalan. RAM membantu mempercepat akses terhadap data yang dibutuhkan oleh CPU untuk menjalankan program.

Unit Penyimpanan (Storage): Hard drive (HDD), Solid-State Drive (SSD), atau penyimpanan lainnya menyimpan data jangka panjang, seperti sistem operasi, program, dan file.

Kartu Grafis (GPU): Graphics Processing Unit, meskipun biasanya digunakan untuk pemrosesan grafis, juga digunakan dalam komputasi berat seperti AI dan deep learning karena kemampuannya dalam memproses data secara paralel.

Sensor dan Perangkat Input/Output: Termasuk keyboard, mouse, kamera, mikrofon, dan sensor lain yang memungkinkan komputer mengumpulkan informasi dari lingkungan dan berinteraksi dengan pengguna.

2. Perangkat Lunak (Software)

Perangkat lunak adalah komponen non-fisik yang memberikan instruksi kepada perangkat keras tentang apa yang harus dilakukan.

Sistem Operasi (OS): Sistem operasi seperti Windows, Linux, atau macOS adalah fondasi yang memungkinkan komputer menjalankan berbagai program dan mengelola perangkat keras secara efisien.

Algoritma dan Kecerdasan Buatan (AI): Kecerdasan komputer berasal dari algoritma dan AI. Algoritma adalah rangkaian instruksi yang membantu komputer memecahkan masalah, sedangkan AI memungkinkan komputer untuk belajar dari data, membuat keputusan, dan beradaptasi dengan situasi baru.

Machine Learning dan Deep Learning: Cabang dari AI, machine learning memungkinkan komputer untuk belajar dari data tanpa harus diprogram secara eksplisit. Deep learning lebih lanjut menggunakan jaringan saraf tiruan untuk memproses data dalam jumlah besar, seperti pengenalan gambar atau pemrosesan bahasa alam.

Database dan Penyimpanan Data: Untuk membuat keputusan yang cerdas, komputer perlu menyimpan dan mengambil data secara efisien. Database dan penyimpanan data berperan penting dalam menyimpan informasi yang dibutuhkan oleh AI dan program-program lainnya.

Antarmuka Pengguna (UI) dan Antarmuka Pengguna Grafis (GUI): Komponen ini memungkinkan pengguna untuk berinteraksi dengan komputer dengan cara yang mudah dan intuitif.

 Jaringan dan Koneksi Internet

 Koneksi jaringan, termasuk internet, memungkinkan komputer untuk berkomunikasi satu sama lain dan mengakses data yang tersimpan secara global. Dengan adanya internet, komputer bisa terhubung dengan layanan cloud computing, API, serta perangkat lain yang memperluas kemampuan komputasi dan analisis data.

Cloud Computing: Komputasi awan memberikan kekuatan pemrosesan yang jauh lebih besar dari server jauh, memungkinkan komputer yang lebih kecil dan lebih sederhana untuk menjalankan tugas-tugas berat.

Internet of Things (IoT): Banyak perangkat pintar terhubung ke internet, memungkinkan komputer untuk berinteraksi dengan perangkat seperti sensor, kamera, atau alat rumah tangga, dan membuat keputusan berdasarkan data yang dikumpulkan dari perangkat tersebut.

Big Data dan Data AnalyticsKomputer menjadi "pintar" karena dapat mengolah dan menganalisis data dalam jumlah besar. Dengan menggunakan big data dan data analytics, komputer bisa menemukan pola dalam data dan membuat prediksi atau keputusan cerdas.

Neural Networks dan Deep Learning Frameworks Untuk mendukung AI dan deep learning, berbagai framework seperti TensorFlow, PyTorch, dan Keras membantu komputer dalam melatih model-model jaringan saraf (neural networks) yang kompleks.

Jadi, komputer menjadi pintar dengan gabungan perangkat keras yang mendukung pemrosesan cepat dan perangkat lunak yang berisi algoritma kecerdasan buatan yang canggih. Semua komponen ini bekerja bersama-sama untuk memungkinkan komputer memproses, menganalisis data, belajar dari pengalaman, dan membuat keputusan yang kompleks.

Sumber : Abdurohman, Maman.(2017).Organisasi dan Arsitektur Komputer. Bandung:Informatika Bandung