Serangan Badai Matahari 2012 Mungkin Menyebabkan Bencana Besar

           Menurut laporan website Inggris “New Scientist”, maksud dari badai matahari atau solar storm adalah siklus kegiatan peledakan dahsyat dari masa puncak kegiatan bintik matahari (sunspot), biasanya setiap 11 tahun akan memasuki periode aktivitas badai matahari. Ilmuwan Amerika baru-baru ini memperingatkan bahwa pada tahun 2012 bumi akan mengalami badai matahari dahsyat (Solar Blast), daya rusakanya akan jauh lebih besar dari badai angin “Katrina”, dan hampir semua manusia di bumi tidak akan dapat melepaskan diri dari dampak bencananya.

Badai Matahari Kuat pada 2012 akan Menyerang

            Pada 22 September 2012 tengah malam, langit New York, Manhattan Amerika Serikat akan tertutupi oleh seberkas layar cahaya yang warna-warni.Di wilayah selatan New York ini, sangat sedikit orang yang dapat melihat fenomena aurora ini. Namun, perasaan menikmati indahnya pemandangan alam ini tidak akan berlangsung lama. Setelah beberapa detik, semua bola lampu listrik di wilayah tersebut mulai gelap dan berkedip tak menentu, kemudian sinar cahayanya dalam seketika tiba-tiba bertambah terang, dan cahaya bola lampu menjadi luar biasa terang. Selanjutnya, semua lampu mati. 90 detik kemudian, seluruh bagian Timur Amerika Serikat akan mengalami pemadaman listrik. Setahun kemudian, jutaan orang Amerika mulai mati, infrastruktur negara akan menjadi timbunan puing. Bank Dunia akan mengumumkan Amerika berubah menjadi negara berkembang. Pada saat yang sama, Eropa, China dan Jepang dan daerah lain atau negara juga akan sama seperti Amerika Serikat, berjuang dalam bencana sekali ini. bencana ini datang dari badai matahari atau solar storm yang dahsyat, terjadi pada permukaan matahari yang berjarak 150 juta km dari bumi.

Alat Deteksi Amerika Berhasil Mengambil Foto Badai Matahari

            Mungkin cerita di atas kedengarannya mustahil, dalam keadaan normal matahari tidak akan bisa menyebabkan bencana besar seperti itu pada bumi. Namun, laporan khusus yang dikeluarkan oleh National Academy of Sciences, Amerika Serikat pada bulan Januari 2009 menyatakan bahwa bencana seperti ini sangat mungkin bisa terjadi. Studi tersebut disponsori oleh NASA. Dalam beberapa dekade, dalam perkembangan masyarakat manusia, peradaban Barat telah menanamkan bibit-bibit untuk kehancuran mereka sendiri. Cara hidup modern secara berlebihan yang sangat tergantung pada ilmu pengetahuan dan teknologi, secara tidak sengaja membuat kita lebih banyak terperangkap dalam suatu kondisi yang super berbahaya. Plasma balls yang dipancarkan dalam letusan permukaan matahari mungkin bisa menghancurkan jaringan listrik kita, sehingga mengakibatkan bencana dahsyat. Daniel Becker dari University of Colorado seorang ahli cuaca angkasa adalah pencetus laporan khusus dari Academy of Sciences Amerika Serikat, “Sekarang ini kita semakin dekat dengan kemungkinan bencana ini. Jika manusia tidak dapat mempersiapkan diri deng-an matang terhadap bencana badai matahari yang akan menimpa ini. Badai matahari ini mungkin akan memutuskan pasokan listrik umat manusia, sinyal ponsel, bahkan termasuk sistem pasokan air.”

            Namun demikian, ada beberapa ahli yang menyatakan pandangan yang berbeda, mereka mempertimbangkan dampak badai matahari terutama terkonsentrasi di luar ruang angkasa, dan karena efek rintangan medan magnetik bumi dan atmosfir, pengaruh gangguannya tidak akan terlalu nyata terhadap kehidupan di bumi. Para ahli mengatakan, ketika aktivitas badai matahari aktif, akan terus menerus terjadi pembakaran dan peledakan pada sunspot, pada saat sejumlah besar sinar ultraviolet dilepaskan akan menyebabkan densitas lapisan ionosfir di atas angkasa bumi meningkat mendadak, menyerap habis energi gelombang pendek, sehingga gelombang pendek sinyal radio terganggu. Tetapi ponsel yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari, termasuk transmisi sinyal radio tidak melalui lapisan ionosfir, sehingga pada umumnya dampak badai matahari terhadap komunikasi di permukaan bumi tidak akan signifikan. Secara teori, pada umumnya intensitas badai matahari tidak akan bisa menerobos perlindungan atmosfer dan medan magnetik bumi, hingga secara fatal mengancam spesies yang berada di bumi. Tetapi untuk badai matahari tahun 2012 para ahli khawatir mungkin menjadi pengecualian.

Mungkin Membawa Dampak Bencana Besar pada Bumi

            Ilmuwan Amerika Serikat memperingatkan bahwa, pada 2012 badai matahari yang kuat di bumi akan membawa malapetaka besar pada manusia, yang akan mempengaruhi setiap aspek pada masyarakat modern sekarang. Para ahli yang mengeluarkan peringatan meng-atakan, dampak badai matahari pada bumi kemungkinan adalah “efek domino”. Coba pikirkan, bila jaringan listrik menjadi rapuh dan tidak stabil, hal-hal yang berhubungan dengan bisnis pasokan listrik juga akan menjadi korban: peralatan refrigeration berhenti, makanan dan obat-obatan yang tersimpan dalam ruang berpendingin dalam jumlah besar akan kehi-langan kondisi penyimpanan dan rusak; pompa tiba-tiba berhenti berfungsi, air minum pada masyarakat akan menjadi masalah. Selain itu, karena gangguan pada sinyal satelit, sistem posisi GPS akan menjadi sampah. Sebenarnya pada awal 1859 pernah terjadi kasus serupa, peledakan badai matahari saat itu bahkan me-ngakibatkan jaringan telegram terbakar rusak. Tentu saja sekarang ini di bumi sudah dipenuhi oleh fasilitas kabel dan nirkabel, tetapi fasilitas ini sulit menahan ujian badai matahari.

            Ketika badai matahari kuat menyerang, umat manusia di bumi akan menghadapi dua masalah besar. Pertama, adalah tentang masalah jaringan listrik modern sekarang. Jaringan listrik modern sekarang pada umumnya menggunakan tegangan tinggi untuk mencakup daerah lebih luas, ini akan memungkinkan operasi jaringan listrik lebih efisien, Anda bisa mengurangi kerugian selama transmisi listrik, juga kerugian listrik karena produksi yang berlebihan. Namun, secara bersama ia juga menjadi lebih rentan terhadap serangan cuaca ruang angkasa. transmisi jaringan akan menjadi sangat rentan dan tidak stabil, atau bahkan mungkin menyebabkan terhenti secara total. dan ini hanya merupakan efek domino yang pertama, selanjutnya mungkin juga akan menyebabkan “lalu lintas lumpuh, komunikasi terputus, industri keuangan runtuh dan fasilitas umum kacau; pompa berhenti menyebabkan pasokan air minum terputus, kurangnya fasilitas pendingin, makanan dan obat-obatan sulit disimpan secara efektif. Para ilmuwan telah memperkirakan bila ada intensitas badai matahari kuat mungkin dapat menyebabkan kerugian sosial dan ekonomi manusia, hanya pada tahun pertama saja kerugiannya mencapai 1-2 triliun dollar AS, sementara pemulihan dan rekonstruksinya diperlukan setidaknya 4-10 tahun.

            Isu yang kedua adalah tentang masalah sistem jaringan listrik yang saling ketergantungan yang dukungan kehidupan modern kita, seperti masalah air dan penanganan limbah, masalah infrastruktur logistik supermarket, masalah pengendalian gardu listrik, pasar keuangan dan lainnya yang tergantung pada listrik. Jika dua masalah digabung jadi satu, kita dapat dengan jelas melihat bahwa peristiwa kemungkinan muncul kembalinya badai matahari Carrington sangat mungkin akan menyebabkan bencana besar yang langka. Adviser laporan khusus dari National Academy of Sciences Amerika Serikat dan analis daya listrik industri John Kappenman menganggap “Bencana seperti ini dibandingkan dengan bencana yang biasa kita bayangkan secara total berlawanan. biasanya wilayah kurang berkembang rawan serangan bencana, namun dalam bencana ini, wilayah yang semakin berkembang lebih rentan terhadap serangan bencana.”

Manusia Belum Mempersiapkan Diri

            Menghadapi kemungkinan bencana serius yang akan me-nimpa, Amerika Serikat dan seluruh umat manusia tidak segera merespon untuk mempersiapkan pekerjaan secara baik dalam menghadapi putaran badai matahari berikutnya. Becker me-ngatakan bahwa karena kemungkinan terjadinya skala besar badai matahari sangat kecil, “Seluruh masyarakat bahkan tidak menanggapinya, namun hanya memperhatikan masalah di hadapan mata”. Terhadap cuaca di bumi, para ahli cuaca dapat melacak badai yang akan menimpa selama beberapa hari ke depan, dan mengeluarkan peringatan yang sesuai kepada penduduk setempat, namun badai matahari atau cuaca ruang angkasa benar-benar berbeda. Backer mengatakan bahwa sekarang ini kita masih tidak dapat memprediksi secara akurat waktu dan kekuatan badai matahari, yang dapat diprediksi oleh saya dan rekan saya hanya jika sebuah badai matahari besar menyerang, kami secara mutlak tidak mampu menanganinya.”

            Ini mirip dengan peringatan dini bencana angin topan dan manusia di bumi, dewasa ini umat manusia terutama tergantung pada prediksi dari siklus sunspot untuk memantau intensitas badai matahari serta dampaknya pada bumi. Yang dimaksud dengan sunspot adalah proses peningkatan dan pengurangan yang berarti dalam jumlah sunspot setiap 11 tahun. Siklus dihitung mulai dari aktivitas terendah sunspot pada matahari. Dalam masa aktif sunspot akan meningkat, badai matahari yang terjadi akan lebih banyak. Ketika badai matahari terjadi, partikel kecepatan tinggi serta aliran ion yang terbentuk oleh partikel bermuatan listrik yang dipancarkan secara besar-besaran oleh matahari akan berpengaruh terhadap lapisan medan magnit bumi, ionosfir serta kondisi atmosfir netral. Dalam masalah dampak bahaya badai matahari, lebih dari satu abad, orang-orang terus memantau kegiatan sunspot.

            Berdasarkan fenomena yang terjadi di atas permukaan matahari serta data bintik matahari siklus yang terjadi sebelumnya, para ilmuwan dari National Center for Atmospheric Research, NCAR, Amerika Serikat, berhasil mengembangkan sebuah model baru ilmu dinamika solar. Dengan model baru, para astronom dapat memberikan peringatan secara dini dari aktivitas sunspot matahari. Mereka berharap bahwa peringatan dini dapat membantu perusahaan-perusahaan listrik, para pengendali satelit dan aspek lainnya dalam beberapa hari atau bahkan tahun-tahun sebelumnya agar bisa bersiap-siap menghadapai kegiatan sunspot matahari. Menurut informasi, ketepatan model baru ini dapat mencapai akurasi 98%. Richard Enke dari National Science Foundation, Departemen Atmospheric Research Amerika Serikat mengatakan bahwa jika dapat secara dini memprediksi aktivitas badai matahari, orang-orang akan dapat dengan baik menanggulangi gangguan seperti komunikasi, kegagalan satelit, pemadaman listrik, serta ancaman terhadap astronot dan hal-hal lain.(Erabaru.or.id/lim)

Sumber : http://erabaru.net/iptek/81-antariksa-astronomi/1721-serangan-badai-matahari-2012-mungkin-menyebabkan-bencana-besar.

Kinerja Komputasi dengan Parallel Processing

            Setelah saya jelaskan tentang Komputasi serta Parallel Processing, selanjutnya saya akan membahas mengenai kinerja komputasi dengan parallel processing. Parallel processing atau pemrosesan paralel memiliki pengertian yaitu penggunaan pada lebih dari satu CPU untuk menjalankan sebuah program secara simultan, atau penggunaan dua atau lebih tugas pada waktu yang sama dengan tujuan mempersingkat waktu penyelesaian tugas-tugas tersebut dengan cara mengoptimalkan resource pada sistem komputer yang ada pada tujuan yang sama. Maksudnya program dijalankan dengan banyak CPU secara bersamaan dengan tujuan untuk membuat program yang lebih baik dan dapat diproses dengan cepat. Dapat diambil kesimpulan bahwa pada parallel processing berbeda dengan istilah multitasking, yaitu satu CPU mengangani atau mengeksekusi beberapa program sekaligus, parallel processing dapat disebut juga dengan istilah parallel computing.

            Pemrosesan paralel dapat mempersingkat waktu eksekusi suatu program dengan cara membagi suatu program menjadi bagian yang lebih kecil agar dapat dikerjakan pada masing-masing prosesor secara bersamaan. Performa dalam pemrosesan paralel diukur dari beberapa banyak peningkatan kecepatan yang diperoleh dalam menggunakan teknik paralel. Pada proses kerja pemrosesan paralel yaitu membagi beban kerja dan mendistribusikannya pada komputer-komputer lain yang terdapat dalam sistem untuk menyelesaikan masalah. Sistem yang akan dibangun tidak akan menggunakan komputer yang didedikasikan secara khusus untuk keperluan pemrosesan paralel melainkan menggunakan komputer yang telah ada. Maksudnya sistem ini akan terdiri dari sejumlah komputer dengan spesifikasi berbeda yang akan bekerja sama untuk menyelesaikan suatu masalah.

            Kemampuan sistem paralel tergantung dari kemampuan pemrogram untuk membuat aplikasi terdistribusi ketika dijalankan pada sistem paralel. Jika node slave mempunyai prosessor lebih dari satu maka pemrogram harus memperhitungkan kemungkinan paralelisme 2 level : Paralelisme di dalam slvae node (intra-node parallelism) dan paralelisme antar slave node (inter-node parallelism). Inter-node parallelism menggunakan shared memory dalam node sehingga tidak melakukan pertukaran data secara explicit. Sedangkan inter-node parallelism melakukan pertukaran data lewat media yang menghubungkan antara node slave yang ada.

            Komputasi paralel merupakan salah satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer juga secara bersamaan. Pada komputasi paralel dibutuhkan saat kapasitas yang diperlukan sangat besar untuk memproses komputasi yang banyak. Di samping itu pemakai harus membuat pemrograman paralel untuk dapat merealisasikan komputasi. Pemrograman paralel memiki tujuan utama yaitu untuk meningkatkan performa komputasi. Oleh karena itu semakin banyak hal yang bisa dilakukan secara bersamaan dalam waktu yang sama, semakin banyak pekerjaan yang bisa diselesaikan.

Sumber : http://ariesre.wordpress.com/2011/03/30/kinerja-komputasi-dengan-parallel-processing/, 
 

Komputasi Modern dan Parallel Processing

Komputasi Modern 

            Pada tulisan kali ini, penulis ingin berbagi pengetahuan tentang Komputasi Modern. Berawal dari kata komputasi, yang memiliki pengertian suatu cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma (sumber : Komputasi – http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi), contohnya adalah dengan melakukan suatu perhitungan. Jika pada zaman dahulu orang melakukan perhitungan dengan alat yang masih sederhana, maka pada zaman sekarang (modern) manusia dapat melakukan perhitungan atau komputasi yang cepat dengan menggunakan komputer, pada kemunculan awal komputer ini sendiri dimanfaatkan untuk melakukan perhitungan aritmatika, seiring dengan bertambahnya waktu atau zaman yang diikuti pula dengan perkembangan di bidang teknologi komputasi, kini komputer dapat dimanfaatkan bukan untuk melakukan perhitungan saja namun juga untuk menganalisis dan memecahkan masalah-masalah ilmu atau sains. Komputer dapat juga digunakan untuk mengolah data dan pemrosesan informasi dengan kecepatan yang tinggi apabila dilihat dari sudut pandang ilmu komputer.

            Dalam ilmu komputasi memiliki satu cabang ilmu yang bernama komputasi sains. Secara umum komputasi sains mempelajari aspek-aspek komputasi untuk aplikasi atau memecahkan masalah di bidang sains lain, seperti fisika, kimia, biologi dan geologi. Dalam sejarah komputasi modern tidak dapat terlepas dari peranan John von Neumann, beliau adalah ilmuwan yang meletakkan dasar-dasar komputer modern serta salah satu ahli matematika terbesar, beliau juga yang pertam kali mencetuskan konsep sebuah sistem yang menerima instruksi-instruksi dan menyimpannya dalam sebuah memori sehingga menjadi dasar arsitektur komputer hingga saat ini.

            Kepiawaian Von Neumann terletak pada bidang teori game yang melahirkan konsep seluler automata, teknologi bom atom, dan komputasi modern yang melahirkan komputer. Kegeniusannya dalam matematika telah terlihat semenjak kecil dengan mampu melakukan pembagian bilangan delapan digit (angka) di dalam kepalanya.

            Keinginan Von Neumann untuk mempelajari matematika dilakukannya pada musim panas setelah studinya di Berlin dan sebelum masuk ETH Zurich. Dia menjadi mahasiswa program doktor pada Universitas Budapest. Tesis doktornya bertemakan aksiomasisai teori himpunan (set theory) yang dikembangkan George Cantor. Pada masa itu, set theory merupakan salah satu topik ‘menantang’ di dunia matematika.

            Akhirnya pada tahun 1926, dia lulus dengan dua gelar yaitu gelar S1 pada bidang teknik kimia dari ETH dan gelar doktor (Ph.D) pada bidang matematika dari Universitas Budapest. (Sumber : http://www.komputasi.lipi.go.id/utama.cgi?cetakartikel&1111718762)

            Von Neumann menjadi seorang konsultan pada pengembangan komputer ENIAC, dia merancang konsep arsitektur komputer yang masih dipakai hingga saat ini. Arsitektur yang dirancang oleh Von Nuemann adalah seperangkat komputer dengan program yang tersimpan (program dan data disimpan pada memori) dengan pengendali pusat, input-output, dan memori. Di bawah ini merupakan contoh komputasi modern sampai dengan lahirnya ENIAC (Sumber :http://phenomenalsite.co.cc/?p=46) :

• Konrad Zuse’s electromechanical “Z mesin”. Z3 (1941) sebuah mesin pertama menampilkan biner aritmatika, termasuk aritmatika floating point dan ukuran programmability. Pada tahun 1998, Z3 operasional pertama di dunia komputer itu di anggap sebagai Turing lengkap.

• Berikutnya Non-programmable Atanasoff-Berry Computer  yang di temukan pada tahun 1941 alat ini menggunakan tabung hampa berdasarkan perhitungan, angka biner, dan regeneratif memori kapasitor. Penggunaan memori regeneratif diperbolehkan untuk menjadi jauh lebih seragam (berukuran meja besar atau meja kerja).

• Selanjutnya komputer Colossus ditemukan pada tahun 1943, berkemampuan untuk membatasi kemampuan program pada alat ini menunjukkan bahwa perangkat menggunakan ribuan tabung dapat digunakan lebih baik dan elektronik reprogrammable. Komputer ini digunakan untuk memecahkan kode perang Jerman.

• The Harvard Mark I ditemukan pada 1944, mempunyai skala besar, merupakan komputer elektromekanis dengan programmability terbatas.

• Lalu lahirlah US Army’s Ballistic Research Laboratory ENIAC ditemukan pada tahun 1946, komputer ini digunakan unutk menghitung desimal aritmatika dan biasanya disebut sebagai tujuan umum pertama komputer elektronik  (ENIAC merupaka generasi yang sudah sangat berkembang di zamannya sejak komputer pertama Konrad Zuse ’s Z3 yang ditemukan pada tahun 1941).

            Pada tahun 1980-an merupakan awal kemajuan teknologi di bidang komputer untuk penggunaan pribadi, kemudian ditambah dengan kemajuan yang pesat dalam evolusi internet hingga saat ini yang memungkinkan sang pengguna komputer untuk mengeksplorasi dan mempelajari bidang-bidang ilmu komputasi lebih jauh dan mendalam seperti komputasi sains, diantaranya fisika, kimia, biologi, dan geologi.

Parallel Processing

            Parallel processing atau pemrosesan paralel memiliki pengertian yaitu penggunaan pada lebih dari satu CPU untuk menjalankan sebuah program secara simultan, atau penggunaan dua atau lebih tugas pada waktu yang sama dengan tujuan mempersingkat waktu penyelesaian tugas-tugas tersebut dengan cara mengoptimalkan resource pada sistem komputer yang ada pada tujuan yang sama. Maksudnya program dijalankan dengan banyak CPU secara bersamaan dengan tujuan untuk membuat program yang lebih baik dan dapat diproses dengan cepat. Dapat diambil kesimpulan bahwa pada parallel processing berbeda dengan istilah multitasking, yaitu satu CPU mengangani atau mengeksekusi beberapa program sekaligus, parallel processing dapat disebut juga dengan istilah parallel computing.

Sumber : http://ariesre.wordpress.com/2011/03/06/komputasi-modern/, http://strawberry-mucha.blogspot.com/2012/03/komputasi-modern-paralel-processing.html,