Minggu, 16 April 2017 - , , , 0 komentar

Komputasi Biologi ( BioInformatika )

Komputasi
Komputasi adalah algoritma yang digunakan untuk menemukan suatu cara dalam memecahkan masalah dari sebuah data input. Data input disini adalah sebuah masukan yang berasal dari luar lingkungan sistem. Komputasi ini merupakan bagian dari ilmu komputer berpadu dengan ilmu matematika. Secara umum ilmu komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian pada penyusunan model matematika dan teknik penyelesaian numerik serta penggunaan komputer untuk menganalisis dan memecahkan masalah-masalah ilmu (sains).
Komputasi modern bisa disebut sebuah konsep sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory, memory disini bisa juga dari memory komputer. Oleh karena pada saat ini kita melakukan komputasi menggunakan komputer maka bisa dibilang komputer merupakan sebuah komputasi modern. Konsep ini pertama kali digagasi oleh John Von Neumann (1903-1957). Dalam kerjanya komputasi modern menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, dan perhitungan yang dilakukan itu meliputi:
1.    Akurasi
2.    Kecepatan
3.    ProblemVolume Besar
4.    Modelling
5.    Kompleksitas

Biologi
Biologi berasal dari bahasa Yunani yaitu 'bios' yang berarti hidup atau kehidupan dan 'logos' yang berati ilmu pengetahuan. Dari asal usul kata tersebut biologi bisa kita artikan sebagai ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang kehidupanan.
Beberapa cabang biologi diantaranya sebagai berikut:
1.      Botani: mempelajari semua kehidupan tumbuh-tumbuhan.
2.      Zoology: mempelajari semua kehidupan hewan
3.      Morfologi: mempelajari bentuk dan struktur suatu mahluk hidup.
4.      Fisiologi: amempelajari sifat faal dan cara kerja dari tubuh suatu organisme.
5.      Embriologi: mempelajari perkembangan suatu organisme dari mulai zigot sampai menjadi dewasa.
6.      Ekologi: mempelajari interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya.
7.      Mikrobiologi: mempelajari segala aspek kehidupan mikroorganisme yang berukuran mikroskopis.
8.      Taksonomi: mempelajari klasifikasi atau pengelompokkan makhluk hidup.
9.      Genetika: mempelajari tentang cara menurunnya sifat pada makhluk hidup.
10.  Evolusi: mempelajari suksesi dan perubahan-perubahan dari jenis makhluk hidup sepanjang waktu.
11.  Sitologi: mempelajari susunan dan fungsi sel.
12.  Patologi: mempelajari tenatang seluk beluk penyakit.

Komputasi Biologi (BioInformatika)
Bioinformatika adalah (ilmu yang mempelajari) penerapan teknik komputasional untuk mengelola dan menganalisis informasi biologis. Bidang ini mencakup penerapan metode-metode matematika, statistika, dan informatika untuk memecahkan masalah-masalah biologis, terutama dengan menggunakan sekuens DNA dan asam amino serta informasi yang berkaitan dengannya. Contoh topik utama bidang ini meliputi basis data untuk mengelola informasi biologis, penyejajaran sekuens (sequence alignment), prediksi struktur untuk meramalkan bentuk struktur protein maupun struktur sekunder RNA, analisis filogenetik, dan analisis ekspresi gen.

Dalam bidang bioinformatika mempunyai 9 cabang, yaitu:

    1.    Biophysics
       Biophysics adalah sebuah bidang interdisipliner yang mengaplikasikan teknik-teknik dari ilmu Fisika untuk memahami struktur dan fungsi biologi (British Biophysical Society).
    2.    Computational Biology
   Computational biology merupakan bagian dari Bioinformatika yang paling dekat dengan bidang Biologi umum klasik. Fokus dari computational biologyadalah gerak evolusi, populasi, dan biologi teoritis daripada biomedis dalam molekul dan sel.

   3.    Medical Informatics
     Medical informatics adalah sebuah disiplin ilmu yang baru yang didefinisikan sebagai pembelajaran, penemuan dan implementasi dari struktur dan algoritma untuk meningkatkan komunikasi, pengertian dan manajemen informasi medis.

   4.    Cheminformatics
    Cheminformatics adalah kombinasi dari sintesis kimia, penyaringan biologis dan pendekatan data-mining yang digunakan untuk penemuan dan pengembangan obat (Cambridge Healthech Institute’s Sixth Annual Cheminformatics conference).
  
   5.    Genomics
     Genomics adalah bidang ilmu yang ada sebelum selesainya sekuen genom, kecuali dalam bentuk yang paling kasar. Genomics adalah setiap usaha untuk menganalisa atau membandingkan seluruh komplemen genetik dari satu spesies atau lebih.

   6.    Mathematical Biology
    Mathematical biology menangani masalah-masalah biologi, namun metode yang digunakan untuk menangani masalah tersebut tidak perlu secara numerik dan tidak perlu diimplementasikan dalam software maupun hardware.



   7.    Proteomics
    Proteomics berkaitan dengan studi kuantitatif dan kualitatif dari ekspresi gen di level dari protein-protein fungsional itu sendiri. Yaitu: “sebuah antarmuka antara biokimia protein dengan biologi molekul”.

   8.    Pharmacogenomics
    Pharmacogenomics adalah aplikasi dari pendekatan genomik dan teknologi pada identifikasi dari target-target obat.

   9.    Pharmacogenetics
     Pharmacogenetics adalah bagian dari pharmacogenomics yang menggunakan metode genomik atau Bioinformatika untuk mengidentifikasi hubungan-hubungan genomik.

Contoh-Contoh Penggunaan “BIOINFORMATIKA”

1. Bidang Pangan
Penerapan bioteknologi dalam bidang pangan memanfaatkan mikroorganisme untuk membuat berbagai produk makanan dan minuman melalui proses fermentasi.
No
Mikroorganisme
Bahan
Baku
Produk
1.
Lactobacilius bulgaricus Streptococus lactis
Susu
Keju
2.
Lactobacilius lactis
Susu
Mentega
3.
Rhizopus oryzae
Kedelai
Tempe
4.
Saccharomyces
cereviceae
Amilum
Tape
5.
Acetobacter xylinum
Air
kelapa
Nata de coco
6.
Aspergillus wentii
Kedelai
Kecap
Selain melalui proses fermentasi, pemanfaatan mikroorganisme dikembangkan untuk menghasilkan protein sel tunggal (PST), contohnya Chlorella dan Spirulina.





2. Bidang Pertanian

·         Hidroponik adalah teknik budi daya tanam tanpa menggunakan tanah sebagai tempat menanam tanaman. Zat hara diberikan pada tanaman dalam bentuk zat terlarut dalam air.
·         Aeroponik adalah teknik budi daya tanam dengan cara posisi tanaman digantung pada pot, akar dibiarkan menggantung di udara tanpa menempel pada media apapun. Zat hara diberikan melalui pengabutan di udara sekitar tanaman.
·         Pengendalian hama dengan mikroorganisme yang berfungsi sebagai pestisida, misalnya bakteri Bacillus thuringiensis.
·         Dikembangkan bakteri pengikat nitrogen bebas, misalnya bakteri Rhizobium dan Azetobacter.

3. Bidang Reproduksi

·         Inseminasi Buatan
Inseminasi buatan adalah teknik pembuahan yang dilakukan dengan cara untuk memasukkan sperma hewan ternak jantan ke dalam alat reproduksi hewan ternak betina agar membuahi sel telur dengan alat khusus.Keuntungan inseminasi buatan antara lain:
1.      untuk mendapatkan hewan ternak yang kualitas lebih baik,
2.      caranya mudah, praktis, dan murah,
3.       tidak perlu mendatangkan induk jantan yang unggul.
·         Kloning
Kloning merupakan metode reproduksi secara vegetatif dengan penggunaan sel somatik pada makhluk hidup multiseluler untuk membuat satu atau lebih individu dengan materi genetik yang sama atau identik. Kloning diperkenalkan oleh Dr. Ian Willmut ilmuwan asal Skotlandia pada tahun 1997, dengan mengkloning hewan pertama kali adalah domba yang diberi nama Dolly.
·         Kultur Jaringan
Kulturjaringan disebut teknik kultur in vitro adalah teknik perbanyakan tanaman, memanfaatkan sifat totipotensi yang dimiliki oleh sel tumbuhan, dengan cara menumbuhkan sel yang diambil dari jaringan tanaman dalam media khusus, untuk memperoleh bibit unggul dalam jumlah yang banyak dalam waktu singkat. Sifat totipotensf adalah kemampuan tiap sel untuk tumbuh menjadi individu yang sempurna. Keuntungan kultur jaringan antara lain:
1.      untuk memperoleh bibit tanaman unggul dalam jumlah yang banyak dalam waktu singkat,
2.      tidak membutuhkan area yang luas,
3.      sifat tanaman yang dikultur sesuai dengan induknya.

·         Transgenik
Transgenik merupakan teknik rekayasa genetika dengan cara menyisipkan suatu gen ke dalam plasmid, sehingga menghasilkan individu yang memiliki sifat tertentu sesuia dengan yang diinginkan.Penerapan transgenik antara lain:
1.      Produksi insulin dengan cara menyisipkan gen pengontrol penghasil insulin manusia ke dalam plasmid bakteri.
2.      Tumbuhan tahan hama, dengan cara menyisipkan gen pembentuk pestisida pada tumbuhan agar tumbuhan mampu menghasilkan pestisida yang dapat mematikan hama.
3.      Tumbuhan pemfiksasi nitrogen, sehingga menghasilkan tanaman yang mampu melakukan fiksasi nitrogen.
·         Bayi Tabung
Bayi tabung disebut juga fertilisasi in vitro adalah perkembangbiakan dengan cara melakukan pembuahan antara sel sperma dan sel telur (ovum) yang terjadi di luar tubuh, setelah terbentuk embrio kemudian ditanam dalam rahim induk.
·         Hibridisasi atau Persilangan
Hibridisasi atau persilangan adalah pengembangbiakan dengan cara mengawinkan antara varietas dalam satu spesies yang memiliki sifat unggul. Contoh tanaman yang dihasilkan dari hibridisasi, anggrek, padi, dan jagung.

4. Kedokteran dan Kesehatan

·         Antibodi monoklonal merupakan antibodi yang dihasilkan melalui teknologi hibridoma, yaitu teknik penggabungan dua sel yang memiliki karakter berbeda. Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk mendiagnosa dan membunuh penyakit.
·         Antibiotik merupakan senyawa organik yang dihasilkan oleh suatu mikoorganisme yang dapat menghambat atau mematikan mikroorganisme lain yang hidup di sekitarnya, misalnya penicilin berasal dari jamur Penicillium notatum atau Penicillium chrysogenum.
·         Vaksin diperoleh dari virus yang dilemahkan, melaui rekayasa genetika vaksin dapat diperoleh dalam skala besar; contoh vaksin campak, hepatitis, dan polio.
·         Hormon, melalui teknik rekayasa genetika digunakannya mikroorganisme untuk memproduksi hormon, misalnya hormon insulin untuk mengobati diabetes.


SSumber:
http://oolish.blog.uns.ac.id/komputasi/
http://www.zonasiswa.com/2014/05/pengertian-biologi-lengkap.html
http://satriosite.blogspot.co.id/2015/03/teori-komputasi-dan-implementasi-dalam.html
https://deadydiedy.wordpress.com/2015/04/05/implementasi-komputasi-dalam-bidang-bioinformatika/
http://www.katapengertian.com/2016/02/manfaat-bioteknologi-dalam-berbagai.html






Minggu, 19 Maret 2017 - , , , 0 komentar

Cloud Computing ( Komputasi Awan )

Komputasi awan (cloud computing) adalah gabungan pemanfaatan teknologi komputer ('komputasi') dan pengembangan berbasis Internet ('awan'). Awan (cloud) adalah metafora dari internet, sebagaimana awan yang sering digambarkan di diagram jaringan komputer. Sebagaimana awan dalam diagram jaringan komputer tersebut, awan (cloud) dalam Cloud Computing juga merupakan abstraksi dari infrastruktur kompleks yang disembunyikannya.  Ia adalah suatu metoda komputasi di mana kapabilitas terkait teknologi informasi disajikan sebagai suatu layanan (as a service), sehingga pengguna dapat mengaksesnya lewat Internet ("di dalam awan") tanpa mengetahui apa yang ada didalamnya, ahli dengannya, atau memiliki kendali terhadap infrastruktur teknologi yang membantunya. Menurut sebuah makalah tahun 2008 yang dipublikasi IEEE Internet Computing "Cloud Computing adalah suatu paradigma di mana informasi secara permanen tersimpan di server di internet dan tersimpan secara sementara di komputer pengguna (client) termasuk di dalamnya adalah desktop, komputer tablet, notebook, komputer tembok, handheld, sensor-sensor, monitor dan lain-lain."

Komputasi awan adalah suatu konsep umum yang mencakup SaaSWeb 2.0, dan tren teknologi terbaru lain yang dikenal luas, dengan tema umum berupa ketergantungan terhadap Internet untuk memberikan kebutuhan komputasi pengguna. Sebagai contoh, Google Apps menyediakan aplikasi bisnis umum secara daring yang diakses melalui suatu penjelajah webdengan perangkat lunak dan data yang tersimpan di server. Komputasi awan saat ini merupakan trend teknologi terbaru, dan contoh bentuk pengembangan dari teknologi Cloud Computing ini adalah iCloud.

Jenis-jenis Layanan Cloud Computing
1.    Software as a Service (Saas)
Layanan Software as a services adalah layanan yang menyediakan aplikasi siap pakai yang ditujukan untuk pengguna akhir (End User). Disini pengguna tidak perlu meng-instal aplikasi atau infrastruktur sejenisnya.
2.    Platform as a Service (PaaS)
Platform as a Service adalah Layanan menyewa tempat untuk menjalankan aplikasi dari pengguna. Layanan bisa seperti penyediaan sistem operasi, database, framework adalah sebuah platform untuk menjalankan aplikasi.
Infrastructure as a Service (LaaS)
3.    Infrastructure as a Service adalah layanan yang menyediakan iT infrastruktur untuk pengguna akhir yang dibangun layanan berbasis cloud. Infrastruktur dapat fisik seperti hard drive, memori, jenis server, jaringan dan sebagainya.

Kelebihan Cloud Computing:
1.    Menghemat biaya dan ruang infratructure pembelian sumber daya komputer
2.    Bisa mengakses file dimana saja dan kapan saja
3.    Bisa menghemat waktu pada perusahaan sehingga bisa langsung fokus pada perkembangan infrastructure
4.    Dapat dengan mudah di monitoring dari satu server
5.    Operasional dan manajemen lebih mudah dan sederhana
6.    Menghemat biaya operasional pada sistem informasi yang dibangun
7.    Kolaborasi yang terpercaya

Kekurangan Cloud Computing:
1.    Komputer akan menjadi lemot  atau lambat atau tidak bisa dipakai sama sekali bila internet putus
2.    Komputer akan menjadi lambat kinerjanya jika koneksi internet kita juga lambat
3.    Komputer akan menjadi sangat lambat karena diakses oleh banyak pengguna sehingga server akan menerima banyak sekali permintaan
4.    Jika tidak mempunyai backup yang handal maka hal terburuk ini akan timbul karena semua data berada di satu server pada cloud computing

Karakteristik Cloud Computing:
1.    On-Demand Self-Services
2.     Broad Network Access
3.    Resource Pooling
4.    Rapid Elasticity
5.    Measured Service

 Manfaat yang bisa kita ambil dari cloud computing, yaitu :
1.    Skalabilitas, yaitu dengan cloud computing kita bisa menambah kapasitas penyimpanan data kita tanpa harus membeli peralatan tambahan, misalnya hardisk dll. Kita cukup menambah kapasitas yang disediakan oleh penyedia layanan cloud computing.
2.    Aksesibilitas, yaitu kita bisa mengakses data kapanpun dan dimanapun kita berada, asal kita terkoneksi dengan internet, sehingga memudahkan kita mengakses data disaat yang penting.
3.    Keamanan, yaitu data kita bisa terjamin keamanan nya oleh penyedia layanan cloud computing, sehingga bagi perusahaan yang berbasis IT, data bisa disimpan secara aman di penyedia cloud computing. Itu juga mengurangi biaya yang diperlukan untuk mengamankan data perusahaan.
4.    Kreasi, yaitu para user bisa melakukan/mengembangkan kreasi atau project mereka tanpa harus mengirimkan project mereka secara langsung ke perusahaan, tapi user bisa mengirimkan nya lewat penyedia layanan cloud computing.
5.    Kecemasan, ketika terjadi bencana alam data milik kita tersimpan aman di cloud meskipun hardisk atau gadget kita rusak.

Cara Kerja
Komputasi Awan bekerja memakai Internet sebagai Server dalam mengolah data. Dengan tujuan User melakukan Login ke Internet yang tersambung ke program untuk menjalankan aplikasi yang dibutuhkan tanpa melakukan instalasi. Semua Media penyimpanan data dan Instruksi/Perintah dari User disimpan secara virtual melalui jaringan internet yang kemudian perintah-perintah tersebut dilanjutkan ke server aplikasi. Setelah diterima server aplikasi, data di proses dan pada proses akhir User akan disajikan dengan halan yang telah diperbaharui sesuai dengan perintah yang diterima sebelumnya sehingga Konsumen dapat merasakan manfaatnya.

Icloud
Penggunaan Icloud pada produk Apple sangatlah membantu penggunanya dalam berbagai hal, terutama menyimpan dan berbagi file tanpa harus menambah memori dan download aplikasi.
Data ditempatkan diberbagai server diintegrasi secara global. Pengguna hanya memerlukan koneksi Internet dan semua data dikelola langsung oleh Icloud. Dengan kapasitas 5GB secara Gratis dan selebihnya berbayar pertahunnya. Beberapa hal yang dapat di lakukan Icloud pada produk Apple diantaranya:
1.    Sinkronisasi Photo, Contact, Dokumen, Musik, Ibooks, Mail
2.    Find My Friend
3.    Find MY Iphone



 https://yogaiueo.wordpress.com/2015/05/02/contoh-implementasi-cloud-computing/
https://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi_awan
http://www.it-newbie.com/2014/08/pengertian-dan-fungsi-teknologi-cloud.html
http://www.levatra.com/2016/10/pengertian-cloud-computing-dengan-kelebihan-dan-kekurangannya.html