Perkembangan Sejarah Komputer
Perkembangan Sejarah Komputer
Penemuan komputer dimulai oleh Charles Babbage (1791-1871)
seorang profesor matematika Inggris. Tahun 1812, Babbage memperhatikan
kesesuaian antara mesin mekanik dan matematika: mesin mekanik sangat baik dalam
mengerjakan tugas yang sama berulangkali tanpa kesalahan; sedang matematika
membutuhkan pengulangan sederhana dari suatu langkah-langkah tertentu. Masalah
tersebut kemudian berkembang hingga menempatkan mesin mekanik sebagai alat
untuk menjawab kebutuhan mekanik.
Usaha Babbage yang pertama untuk menjawab masalah ini muncul
pada tahun 1822 ketika ia mengusulkan suatu mesin untuk melakukan perhitungan
persamaan differensil. Mesin tersebut dinamakan Mesin Differensial.Dengan
menggunakan tenaga uap, mesin tersebut dapat menyimpan program dan dapat melakukan
penghitungan serta mencetak hasilnya secara otomatis.
Setelah bekerja dengan Mesin Differensial selama sepuluh
tahun, Babbage terinspirasi untuk memulai membuat komputer general-purpose
(multi guna) yang pertama, yang disebut Analytical Engine. Asisten Babbage,
Augusta Ada King (1815-1842) memiliki peran penting dalam pembuatan mesin ini.
Ia membantu merevisi 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.
Analytical Engine tidak pernah selesai
dikerjakan.Alat itu terdiri dari sekitar 50.000 komponen.Mesin ini menggunakan
kartu-kartu berlubang-lubang (kartu perforasi) yang berisi instruksi operasi
bagi mesin tersebut. Kartu-kartu berlubang atau punched card sebenarnya pertama
kali digunakan untuk mengontrol mesin tenun.
Pada 1889, Herman Hollerith (1860-1929)
juga menerapkan prinsip kartu berlubang-lubang untuk melakukan penghitungan.
Tugas pertamanya adalah menemukan cara yang lebih cepat untuk melakukan
perhitungan bagi Biro Sensus Amerika Serikat. Sensus sebelumnya pada tahun 1880
membutuhkan waktu tujuh tahun untuk menyelesaikan perhitungannya.Dengan
berkembangnya populasi, Biro tersebut memperkirakan bahwa dibutuhkan waktu
sepuluh tahun untuk menyelesaikan perhitungan sensus.
Hollerith menggunakan kartu perforasi
untuk memasukkan data sensus yang kemudian diolah oleh alat tersebut secara
mekanik.Sebuah kartu dapat menyimpan hingga 80 variabel.Dengan menggunakan alat
tersebut, hasil sensus dapat diselesaikan dalam waktu enam minggu.Selain
memiliki keuntungan dalam bidang kecepatan, kartu tersebut berfungsi sebagai
media penyimpan data.Tingkat kesalahan perhitungan juga dapat ditekan secara
drastis.
Hollerith kemudian mengembangkan alat
tersebut dan menjualnya ke masyarakat luas. Ia mendirikan Tabulating Machine
Company pada tahun 1896 yang kemudian menjadi International Business Machine
(IBM) pada tahun 1924 setelah mengalami beberapa kali merger. Perusahaan lain
seperti Remington Rand and Burroghs juga memproduksi alat pembaca kartu
perforasi untuk usaha bisnis.Kartu perforasi digunakan oleh kalangan bisnis dan
pemerintahan untuk pemrosesan data hingga tahun 1960.
Setelah masa Hollerith beberapa insinyur
membuat penemuan baru lainnya.Vannevar Bush (1890-1974) membuat sebuah
kalkulator untuk menyelesaikan persamaan differensial 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.
1.

Komputer Generasi Pertama (1940 s.d. 1959)
Perang Dunia Kedua membuat negara-negara
yang terlibat dalam perang tersebut mengembangkan komputer untuk menggunakan
potensi yang dimiliki komputer untuk memenangkan perang.Hal ini meningkatkan
pendanaan pengembangan komputer serta mempercepat kemajuan teknik
komputer.Komputer pada masa ini digunakan untuk membantu pembuatan peluru
kendali sampai pembuatan bom atom.
Dari pihak Jerman pada tahun 1941, Konrad
Zuse, seorang insinyur Jerman membangun sebuah komputer, Z3, untuk mendesain
pesawat terbang dan peluru kendali.Tetapi karya Konrad Zuse tidak banyak
diketahui sebab banyak yang rusak ketika terjadi pemboman.Pihak sekutu juga
membuat kemajuan pada bidang komputer.Tahun 1943, pihak Inggris menyelesaikan
komputer pemecah kode rahasia yang dinamakan Colossus untuk memecahkan
kode-rahasia yang digunakan Jerman.Tetapi Colossus tidak terlalu mempengaruhi
perkembangan industri komputer Colossus hanya didesain untuk memecahkan kode
rahasia dan bukan komputer serba guna (general-purpose computer).Selain itu
keberadaan mesin ini dijaga kerahasiaannya hingga satu dekade setelah perang
berakhir.
Pihak Amerika juga membuat pengembangan
komputer pada masa perang dunia II.Howard H. Aiken (1900-1973), seorang
insinyur dari Harvard yang bekerja dengan IBM, berhasil memproduksi kalkulator
elektronik untuk US Navy (Angkatan Laut Amerika). Kalkulator tersebut berukuran
panjang setengah lapangan sepak bola dan memiliki rentang kabel sepanjang 500
mil dengan nama The Harvard-IBM Automatic Sequence Controlled Calculator, atau
Mark I. Mark I merupakan komputer relai elektronik. Mesin tersebut beroperasi
dengan lambat (membutuhkan 3-5 detik untuk setiap perhitungan) dan tidak
fleksibel (urutan kalkulasi tidak dapat diubah).Kalkulator tersebut dapat
melakukan perhitungan aritmatika dasar dan persamaan yang lebih kompleks.
Perkembangan komputer lainnya adalah pembuatan
Electronic Numerical Integrator and Computer (ENIAC), yang dibuat oleh
kerjasama antara pemerintah Amerika Serikat dan University of Pennsylvania.
ENIAC dirancang oleh John Presper Eckert (1919-1995) dan John W. Mauchly
(1907-1980)Terdiri dari 18.000 tabung vakum, 70.000 resistor, dan 5 juta titik
solder, komputer tersebut merupakan mesin yang sangat besar yang mengkonsumsi
daya sebesar 160kW. ENIAC merupakan komputer serba guna (general purpose
computer) yang bekerja 1000 kali lebih cepat dibandingkan Mark I.
Pada pertengahan 1940-an, John von
Neumann (1903-1957) bergabung dengan tim University of Pennsylvania dalam usaha
membangun konsep desain komputer yang hingga 40 tahun mendatang masih dipakai
dalam teknik komputer. Von Neumann mendesain Electronic Discrete Variable
Automatic Computer (EDVAC) pada tahun 1945 dengan sebuah memori untuk menampung
program ataupun data.Teknik ini memungkinkan komputer untuk berhenti pada suatu
saat dan kemudian melanjutkan pekerjaannya kembali.Kunci utama arsitektur von
Neumann adalah unit pemrosesan sentral (CPU), yang memungkinkan seluruh fungsi
komputer untuk dikoordinasikan melalui satu sumber tunggal.
Tahun 1951, UNIVAC I (Universal Automatic
Computer I) yang dibuat oleh Remington Rand, menjadi komputer komersial pertama
yang memanfaatkan model arsitektur von Neumann tersebut. Badan Sensus Amerika
Serikat dan General Electric adalah beberapa organisasi yang memiliki
UNIVAC.Salah satu hasil mengesankan yang dicapai oleh UNIVAC adalah
keberhasilannya dalam memprediksi kemenangan Dwilight D. Eisenhower dalam
pemilihan presiden tahun 1952.
Ciri khusus dari komputer Generasi pertama adalah
§ Penggunaan instruksi operasi yang dibuat secara
spesifik untuk suatu tugas tertentu. Sehingga setiap komputer memiliki “bahasa
mesin” (machine language) yang berbeda yang menyebabkan komputer sulit untuk
diprogram dan membatasi kecepatannya.
§ Penggunaan tabung hampa udara
§ Ukuran komputer yang sangat besar,
§ menggunakan tenaga listrik sangat besar
§ Penggunaan silinder magnetik untuk penyimpanan
data.
2.

Komputer Generasi Kedua (1959 s.d. 1965)
Komputer generasi kedua dipengaruhi oleh
penemuan transistor pada tahun 1948.Transistor menggantikan tube vakum pada
peralatan elektronik sehingga ukuran mesin-mesin elektronik berkurang drastis.
Transistor mulai digunakan di dalam
komputer mulai pada tahun 1956. Penemuan lain yang berupa pengembangan memori
inti-magnetik yang membantu pengembangan komputer generasi kedua yang lebih
kecil, lebih cepat, lebih dapat diandalkan, dan lebih hemat energi dibanding
para pendahulunya. Mesin pertama yang memanfaatkan teknologi baru adalah
superkomputer buatan IBM bernama Stretch, dan supercomputer buatan
Sprery-Rand bernama LARC. Komputer-komputer ini dikembangkan untuk laboratorium
energi atom. Hanya ada dua LARC yang pernah dipasang dan digunakan: satu di
Lawrence Radiation Labs di Livermore, California, dan yang lainnya di US Navy
Research and Development Center di Washington D.C.
Komputer generasi kedua menggantikan
bahasa mesin dengan bahasa assembly. Bahasa assembly adalah bahasa yang
menggunakan singkatan-singkatan untuk menggantikan kode
biner.
Pada awal 1960-an, mulai bermunculan
komputer generasi kedua yang sukses di bidang bisnis, di universitas, dan di
pemerintahan.Komputer-komputer generasi kedua ini merupakan komputer yang
sepenuhnya menggunakan transistor. Mereka juga memiliki komponen-komponen yang
dapat mirip dengan komputer pada saat ini: printer, penyimpanan dalam disket,
memory, sistem operasi, dan program.
Komputer generasi kedua yang terkenal
adalah IBM 1401 yang telah diterima secara luas di kalangan industri.Pada tahun
1965, hampir seluruh bisnis-bisnis besar menggunakan komputer generasi kedua
untuk memproses informasi keuangan.
Program yang tersimpan di dalam komputer
dan bahasa pemrograman yang ada di dalamnya memberikan fleksibilitas kepada
komputer.Beberapa bahasa pemrograman mulai bermunculan pada saat itu adalah
bahasa pemrograman Common Business-Oriented Language (COBOL) dan Formula
Translator (FORTRAN).
Bahasa pemrograman menggantikan kode
mesin yang rumit dengan kata-kata, kalimat, dan formula matematika yang lebih
mudah dipahami oleh manusia.Hal ini memudahkan seseorang untuk memprogram dan
mengatur komputer.Berbagai macam karir baru bermunculan (programmer, analyst,
dan ahli sistem komputer).Industri piranti lunak juga mulai bermunculan dan
berkembang pada masa komputer generasi kedua ini.
Ciri-ciri komputer generasi kedua antara lain:
§ Kapasitas memori utama cukup besar
§ Penggunaan transistor untuk menggantikan tabung
hampa
§ Menggunakan magnetic tape dan magnetic disk
yang berbentuk removable disk
§ Mempunyai kemampuan proses real-time dan time
sharing
§ Proses operasinya lebih cepat
§ Orientasinya pada aplikasi bisnis dan teknik.
3.
Komputer Generasi Ketiga (1965 s.d. 1970)
Komputer generasi ketiga dimulai dari
penggunaan batu kuarsa untuk pembuatan IC dan miniaturisasi komponen-komponen
elektronik. Jack Kilby, seorang insinyur di Texas Instrument, mengembangkan
sirkuit terintegrasi (IC: integrated circuit) di tahun 1958.
Kemajuan komputer generasi ketiga lainnya
adalah penggunaan sistem operasi (operating system) yang memungkinkan mesin
untuk menjalankan berbagai program yang berbeda secara serentak dengan sebuah
program utama yang memonitor dan mengkoordinasi memori komputer.Contoh komputer
generasi ke III adalah System/360, Illiac V, Sinclair ZX80, PDP dan VAX.Pada masa
ini juga sistem operasi UNIX muncul.
Ciri-ciri komputer generasi ketiga antara lain:
§ Komponen yang dipakai adalah IC (Integrated
Circuits) yang terdiri atas ratusan atau ribuan transistor berbentuk hybrid
integrated circuits dan monolithic integrated circuits,
§ Proses operasinya jauh lebih cepat dan lebih
tepat, kapasitas memori komputer jauh lebih besar,
§ Ukuran fisik jauh lebih kecil sehingga
penggunaan listrik lebih hemat,
§ Menggunakan magnetic disk yang sifatnya random
access,
§ Dapat melakukan multiprocessing dan
multiProgramming,
§ Alat input-output mengalami pengembangan dengan
menggunakan visual display terminal, serta
§ Dapat melakukan komunikasi data dari satu
komputer dengan komputer lainnya.
4.

Komputer Generasi Keempat (Sejak tahun 1970)
Perkembangan komputer generasi ke empat diawali dari
kemampuan untuk memasang banyak komponen dalam suatu keping chip kecil logam
mendorong turunnya harga dan ukuran komputer.Hal tersebut juga meningkatkan
daya kerja, efisiensi dan keandalan komputer.Komputer yang digunakan sekarang
masih merupakan komputer generasi ke empat.
Penurunan harga komponen elektronik menyebabkan komputer tidak
lagi menjadi dominasi perusahaan-perusahaan besar atau lembaga pemerintah.Pada
pertengahan 1970-an, perakit komputer menawarkan produk komputer mereka ke
masyarakat umum.Komputer-komputer ini yang disebut minikomputer, dijual dengan
paket piranti lunak yang mudah digunakan oleh kalangan awam.Piranti lunak yang
paling populer pada saat itu adalah program word processing dan
spreadsheet.Pada awal 1980-an, video game seperti Atari 2600 menarik perhatian
konsumen pada komputer rumahan yang lebih canggih dan dapat diprogram.
Pada tahun 1971 chip Intel 4004 membawa
kemajuan pada IC dengan meletakkan seluruh komponen dari sebuah komputer
(central processing unit, memori, dan kendali input/output) dalam sebuah chip
yang sangat kecil.Sebelumnya, IC dibuat untuk mengerjakan suatu tugas tertentu
yang spesifik.Sekarang, sebuah mikroprosesor dapat diproduksi dan kemudian
diprogram untuk memenuhi seluruh kebutuhan yang diinginkan.
Pada tahun 1981, IBM memperkenalkan penggunaan Personal
Computer (PC) untuk penggunaan di rumah, kantor, dan sekolah. Jumlah PC yang
digunakan melonjak dari 2 juta unit di tahun 1981 menjadi 5, 5 juta unit di
tahun 1982.Sepuluh tahun kemudian, 65 juta PC digunakan.
IBM PC bersaing dengan Apple Macintosh dalam memperebutkan
pasar komputer.Apple Macintosh menjadi terkenal karena mempopulerkan sistem
grafis pada komputernya, sementara saingannya masih menggunakan komputer yang
berbasis teks.Macintosh juga mempopulerkan penggunaan piranti mouse.
Seiring dengan menjamurnya penggunaan
komputer di tempat kerja, cara-cara baru untuk menggali potensial terus
dikembangkan.Seiring dengan bertambah kuatnya suatu komputer kecil,
komputer-komputer tersebut dapat dihubungkan secara bersamaan dalam suatu
jaringan untuk saling berbagi memori, piranti lunak, informasi, dan juga untuk
dapat saling berkomunikasi satu dengan yang lainnya. Komputer jaringan
memungkinkan komputer tunggal untuk membentuk kerjasama elektronik untuk
menyelesaikan suatu proses tugas. Dengan menggunakan pengkabelan langsung
(disebut juga local area network, LAN), atau kabel telepon, jaringan ini dapat
berkembang menjadi sangat besar.
5. Komputer Generasi Kelima (Komputer Masa Depan)
Komputer generasi kelima belum dapat
diwujudkan pada saat ini. Komputer generasi keempat merupakan komputer yang
dapat mengerti percakapan manusia, memiliki kecerdasan buatan, mampu menerima
masukan visual, dan mampu belajar dari pengalaman.
Komputer jenis ini belum mampu dibuat
karena rumitnya bahasa manusia, terbatasnya kemampuan prosesor komputer, dan
rumitnya pemrograman kecerdasan buatan untuk komputer.