About my Blog

i'm nothing more than what you actually see,but i'm also the complete opposite

Kamis, 31 Maret 2011

Kinerja Komputasi dengan Parallel Processing

Pada artikel sebelumnya kita telah memahami apa itu komputasi modern. Kali ini saya akan mengulas lebih lanjut mengenai kinerja komputasi tersebut dengan parallel processing. Terlebih dahulu kita mengerti konsep dari pemrosesan paralel (parallel processing), yaitu penggunaan lebih dari satu CPU untuk menjalankan sebuah program secara simultan. Idealnya, parallel processing membuat program berjalan lebih cepat karena semakin banyak CPU yang digunakan.
Sedangkan komputasi paralel adalah salah satu teknik untuk melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer secara bersamaan. Biasanya diperlukan saat kapasitas yang diperlukan sangat besar, baik karena harus mengolah data dalam jumlah besar ataupun karena tuntutan proses komputasi yang banyak. Untuk melakukan aneka jenis komputasi paralel ini diperlukan infrastruktur mesin paralel yang terdiri dari banyak komputer yang dihubungkan dengan jaringan dan mampu bekerja secara paralel untuk menyelesaikan satu masalah. Untuk itu diperlukan aneka perangkat lunak pendukung yang biasa disebut sebagai middleware yang berperan untuk mengatur distribusi pekerjaan antar node dalam satu mesin paralel. Selanjutnya pemakai harus membuat pemrograman paralel untuk merealisasikan komputasi.

Komputasi Paralel merupakan salah satu teknologi paling menarik sejak ditemukannya komputer pada tahun 1940-an. Terobosan dalam pemorosesan parallel selalu berkembang dan mendapatkan tempat disamping teknologi-teknologi lainnya sejak Era Kebangkitan (1950-an), Era Mainframe (1960-an), Era Minis (1970-an), Era PC (1980-an), dan Era Komputer Paralel (1990-an). Dengan berbagai pengaruh atas perkembangan teknologi lainnya, dan bagaimana teknologi ini mengubah persepsi terhadap komputer, dapat dimengerti betapa pentingnya komputasi parallel itu.
Inti dari komputasi parallel yaitu hardware, software, dan aplikasinya. Paralel prosesing merupakan suatu pemrosesan informasi yang lebih mendekatkan pada manipulasi rata-rata dari elemen data terhadap satu atau lebih penyelesaian proses dari sebuah masalah. Dengan kata lain komputasi parallel adalah komputer dengan banyak processor dapat melakukan parallel processing dengan cara membagi-bagi proses ke source-source yang dimiliki.
Paradigma pemrosesan parallel bergantung pada model SIMD (single instruction multiple data), dan paradigma functional dataflow yang memperkenalkan konsep model MIMD (Multiple Instrution Multiple Data). Suatu program parallel memerlukan koordinasi ketika sebuah tugas bergantung pada tugas lainnya. Ada dua macam bentuk koordinasi pada komputer parallel : asynchronous dan synchronous. Bentuk synchronous merupakan koordinasi pada hardware yang memaksa semua tugas agar dilaksanakan pada waktu yang bersamaan dengan mengesampingkan adanya ketergantungan tugas yang satu dengan yang lainnya. Sementara bentuk asynchronous mengandalkan mekanisme pengunci untuk mengkoordinasikan processor tanpa harus berjalan bersamaan.
Kesimpulan :
Banyak perkembangan-perkembangan baru dalam arsitektur komputer yang didasarkan pada konsep pemrosesan paralel. Pemrosesan paralel dalam sebuah komputer dapat didefinisikan sebagai pelaksanaan instruksi-instruksi secara bersamaan waktunya. Hal ini dapat menyebabkan pelaksanaan kejadian-kejadian dalam interval waktu yang sama, dalam waktu yang bersamaan atau dalam rentang waktu yang saling tumpang tindih.
Sekalipun didukung oleh teknologi prosesor yang berkembang sangat pesat, komputer sekuensial tetap akan mengalami keterbatasan dalam hal kecepatan pemrosesannya. Hal ini menyebabkan lahirnya konsep keparalelan (parallelism) untuk menangani masalah dan aplikasi yang membutuhkan kecepatan pemrosesan yang sangat tinggi, seperti misalnya prakiraan cuaca, simulasi pada reaksi kimia, perhitungan aerodinamika dan lain-lain.
Konsep keparalelan itu sendiri dapat ditinjau dari aspek design mesin paralel, perkembangan bahasa pemrograman paralel atau dari aspek pembangunan dan analisis algoritma paralel. Algoritma paralel itu sendiri lebih banyak difokuskan kepada algoritma untuk menyelesaikan masalah numerik, karena masalah numerik merupakan salah satu masalah yang memerlukan kecepatan komputasi yang sangat tinggi.

Jumat, 02 Juli 2010

contoh soal otomata

1. Mesin otomata membuat keputusan menerima string input bila mencapai state akhir. State akhir dinyatakan dengan .........

a) Lingkaran Tunggal c) Panah Tunggal

b) Lingkaran Ganda d) Panah Ganda

2. Kumpulan dari himpunan variabel, simbol-simbol terminal, simbol awal, yang dibatasi oleh aturan-aturan produksi adalah definisi dari ..........

a) Otomata Hingga c) CFG

b) Tata Bahasa (Grammar) d) Reguler Grammar

3. Matematika dasar yang mendasari teori otomata, komputasi dan bahas formal terutama adalah

a) Teori Himpunan c) Graph

b) Semua benar d) Logika Formal

4. Diketahui x = bahasa, y = automata, maka operasi concate (xy) menghasilkan ........

a) Bahasaautomata c) Bahasa

b) Bahasautomata d) automata

5. Diketahui x = bahasa, y = automata, maka operasi concate [x(tail(y))] menghasilkan ......

a) Bahasautomata c) automata

b) Bahasaautomata d) bahasaa

6. Mesin abstrak yang dapat mengenali, menerima atau membangkitkan sebuah kalimat dalam bahasa tertentu disebut ..........

a) Kompilator c) Grammar

b) Derivasi d) Automata

7. Proses pembentukan sebuah kalimat disebut...

a) Kompilator c) derivasi

b) Automata d) grammar

8. Berikut merupakan simbol-simbol terminal, kecuali ......

a) a, b, c c) expr, stmt

b) +, –, x d) IF, THEN, ELSE

9. Deretan hingga simbol-simbol terminal disebut .....

a) Token c) grammar

b) Kalimat d) Bahasa

10. Operator yang berfungsi untuk memilih satu diantara dua buah string adalah ......

a) Head c) tail

b) Alternation d) concatenation

11. Berikut merupakan Context Free Grammar, kecuali

a) Q = {S→Sa|Ba, B→Ca, C→a}

b) Q = {S→aBC, B→bC, C→c}

c) Q = {S→BaC, aC→Cd|cc,B→b}

d) Q = {S→xY, Y→Zy|y, Z→a}

12. Pushdown Automata merupakan mesin pengenal untuk kelas bahasa ........

a) RG c) UG

b) CSG d)CFG

13. Automata Hingga merupakan mesin pengenal untuk kelas bahasa ........

a) RG c) CFG

b) CSG d) UG

14. Berikut himpunan string yang dapat dibentuk dari Ekspresi Regular (0|1)*00, kecuali .....

a) 010 c) 000

b) 100 d) 00100

15. Kedudukan teori bahasa dan automata pada bidang komputasi berperan pada bagian...

a) Model dan gagasan mendasar c)Software

b) Teknik rekayasa d)Hardware

16. Secara teoritis ilmu komputer diawali dari sejumlah disiplin ilmu: Biologi, Elektro, matematika. Ahli bahasa juga berperan dengan menyelidiki...........

a) Neural network c) Logika

b) Switching circuit d) Natural language

17. Finite State Automata dan Ekspresi Reguler awalnya dikembangkan berdasar pemikiran...

a) Pattern matching c) Neural network & Switching circuit

b) Logika d) Natural Language

18. Finite State Automata dan Ekspresi Reguler merupakan Tool yang sangat berguna dalam perancangan............pada kompilator.

a) Semantic Analyzer c) Lexical analyzer

b) Syntax Analyzer d) semua salah

19. Finite State Automata dan Ekspresi Reguler dipakai pula dalam.....

a) Text Editor c) File searching

b) Pattern Matching d) Semua Benar

20. Spesifikasi dari sebuah bahasa pemrograman meliputi hal-hal berikut, kecuali....

a) Gaya bahasa dari pemrograman

b) Himpunan program yang benar secara sintaktik

c) 'Makna' dari program tersebut

d) Himpunan simbol-simbol

21. Tata bahasa bebas konteks dan Push-down Automata telah banyak memberikan bantuan pada spesifikasi dari bahasa pemrograman dan perancangan....

a) Scanner c) semantic analyser

b) Lexic d) Parser

22. Sebuah bahasa formal adalah suatu abstraksi terdiri dari himpunan simbol-simbol dan aturan-aturan yang mana simbol-simbol tersebut bisa dikombinasikan kedalam entitas yang disebut.....

a) Kata c) Kalimat

b) Grammar d) Otomata

23. Otomata merupakan suatu sistem yang terdiri atas sejumlah berhingga ............ yang menyatakan informasi mengenai input yang lalu, dan dapat pula dianggap sebagai memori mesin.

a) Ruas (Edge) c) Acceptance State

b) Stata (State) d) Token

24. Perhatikan pushdown automata (PDA) P = [{q0, q1}, {a, b}, { a, b, Z}, q0, Z, F, {q0}] dengan F sebagai berikut:

F(q0, a, Z) = (q1, aZ)

F(q1, a, a ) = (q1, aa )

F(q1, b, a ) = (q1, )

F(q1, , Z) = (q0, Z)

Konfigurasi yang benar setelah konfigurasi awal untuk string/kata/kalimat ab jika diinputkan pada pushdown automata P adalah:

a) (q0, ab, Z) |- (q1, b, Z) c) (q0, ab, Z) |- (q1, b, a)

b) (q0, ab, Z) |- (q1, b, aZ) d) (q0, ab, Z) |- (q1, b, Za)

25. Konfigurasi yang benar setelah konfigurasi (q1, b, aZ) pada PDA P pada soal no.24 adalah ........

a) (q1, ε, aZ) c) (q1, ε, ε)

b) (q1, ε, Z) d) (q1, ε, bZ)

26. Urutan konfigurasi yang benar untuk string aabb jika diinputkan ke mesin pushdown automata P pada soal no.24 adalah .....

a) (q0, aabb, Z) |- (q1, abb, aZ) |- (q1, bb, aaZ) |- (q1, b, aZ) |- (q1, ε, Z) |- (q0, ε, Z)

b) (q0, aabb, Z) |- (q1, abb, aZ) |- (q1, bb, aZ) |- (q1, bb, Z) |- (q0, bb, Z)

c) (q0, aabb, Z) |- (q1, abb, aZ) |- (q1, bb, aZ) |- (q1, b, ε)

d) (q0, aabb, Z) |- (q1, abb, Z) |- (q1, bb, a) |- (q1, b, ε)

27. Kelebihan mesin Turing dibandingkan Push Down Automata dan Automata Hingga adalah pada manajemen .....

a) Memori c) Final State

b) State-State d) Tata Bahasa

28. Mesin Turing M = [{q1,q2},{a,b},{a,b,b},δ, S={q1},F={q2}, b] dengan fungsi transisi :

δ(q1,a) = (q1, a, R)

δ(q1,b) = (q1, a, R)

δ(q1,b) = (q2, b , L)

maka string 'abbaa' akan .....

a) no response c) halt

b) ditolak d) diterima

29. Push Down Automata yang menerima string input jika kondisi stack kosong disebut ....

a) PDA final state c) PDA deterministik

b) PDA non-deterministik d) PDA Null stack

30. Linier-Bounded Automata adalah Mesin pengenal untuk Grammar .......

a) RG c) UG

b) CFG d) CSG

31. Yang dimaksud dengan BootStrap, adalah

a) Bagaimana orang mengerti bahasa mesin

b) Penggunaan bahasa tingkat tinggi

c) Untuk membangun sesuatu yang besar dibangun dulu bagian intinya

d) Untuk menghidupkan computer

32. Noam Chomsky melakukan penggolongan tingkatan dalam bahasa, dikenal dengan istilah

a) BNF c) Tata bahasa

b) Grammar d) Chomsky Hierarky

33. Menurut Chomsky terdapat 4 penggolongan dalam aturan produksi, yang termasuk pada kategori Context Free Grammar: Ruas kiri haruslah tepat satu simbol variable, adalah

a) Tipe 2 c) Tipe 0

b) Tipe 1 d) Tipe 3

34. fungsi dari ................... adalah untuk menentukan makna dari serangkaian instruksi yang terdapat dalam program sumber.

a) Analisa Semantik c) Analisa Lexical

b) Analisa Syntax d) Code optimizer

35. Pada analisa semantik akan dilakukan pemeriksaan sebagai berikut kecuali.....

a) Apakah Token-token sudah sesuai kemunculannya

b) Apakah variabel-variabel bertipe sama

c) Apakah operand memiliki nilai

d) Apakah variabel-variabel telah didefinisikan

36. Fungsi dari intermediate code (kode antara) adalah sebagai berikut, kecuali..........

a) Memperkecil usaha dalam membangun kompilator

b) Proses optimasi lebih mudah

c) Program internal jadi mudah dimengerti

d) Mengurangi kesalahan lexical

37. Intermediate code dapat dinyatakan dalam bentuk N-tuple dan Notasi.............

a) Prefix c) Postfix

b) Infix d) Prefix-Sufix

38. Notasi Postfix dari statement (a+b)*(c+d) adalah.........

a) *+ab+cd c) ab+cd+*

b) ab+*cd+ d) *a+bc+d

39. Notasi Quadrupel untuk statement A:=D*C+B/E adalah.....

a) (*,D,C,T1);(/,B,E,T2);(+,T1,T1,A)

b) (*,D,C,T1);(/,B,E,T2);(+,T1,T2,A)

c) (*,D,C,T2);(/,B,E,T2);(+,T1,T2,A)

d) (*,D,C,T1);(/,B,E,T1);(+,T1,T2,A)

40. Translator yang Source code nya adalah bahasa tingkat tinggi, object code adalah bahasa mesin atau bahasa assembly. Source code dan data diproses berbeda, disebut dengan....

a) Assembler c) Interpreter

b) Compiler d) Decoder

41. Yang dimaksud dengan Diagram Syntax, pada teknik Kompilasi adalah

a) Digunakan untuk mendapatkan token, mempermudah melakukan analisis lexical

b) Alat bantu (tools) dalam pembuatan parser/ analisis sintaksis

c) Digunakan untuk mendapatkan token, mempermudah melakukan analisis syntax

d) Simbol terminal

42. Dua teknik Top Down Parsing adalah :

a) Rekursi kiri dan ambiguous c) Brute-Force dan tanpa back-up

b) Brute-Force dan ambiguous d) Ambiguous dan tanpa back-up

43. Analisa relasi presedens adalah metoda parsing yang termasuk teknik parsing :

a) Tanpa back-up c) Top-Down

b) Brute-force d) Bottom-up

44. Sebuah kalimat yang mempunyai lebih dari satu pohon parsing disebut :

a) Ambiguous c) Predictive

b) Left recursive d) Right recursive

45. Tahapan dalam kompilasi yang bertujuan untuk menghasilkan kode program yang berukuran lebih kecil dan lebih cepat eksekusinya.

a) Tahap code optimizer c) Tahap Sintesa

b) Tahap code generator d) Tahap Analisa

46. Optimasi yang dilakukan hanya pada suatu blok dari source code disebut........

a) Optimasi serial c) Optimasi Paralel

b) Optimasi Global d) Optimasi lokal

47. Diketahui Ekspresi Reguler :ab*cc maka string yang dibangkitkan adalah sebagai berikut kecuali...

a) acc c) abcbcc

b) abcc d) abbcc

48. Diketahui Ekspresi Reguler :(a+b)* maka string yang dibangkitkan adalah sebagai berikut kecuali...

a) aabbababa c) aaabbsbbbabab

b) bbabbabba d) abbabbabbabba

49. Ekspresi Reguler yang membangkitkan string yang memuat minimal dua nol berurutan ('00') adalah ..........

a) (01)*00(01)* c) (0+1)00(0+1)

b) 00+00+00 d) (0+1)*00(0+1)*

50. Ekspresi Reguler yang membangkitkan string yang berakhiran dua nol berurutan ('00') adalah ..........

a) (0+1)*00 c) (0+1)00*

b) (0+1)00 d) (0*+1)00

51. Automata Stata Hingga dengan output disebut......

a) Transducer c) Transmitter

b) Translator d) Accepter

52. Automata Stata Hingga yang hanya menerima atau menolak input disebut.......

a) Transducer c) transmitter

b) Translator d) Accepter

53. Pada Automata hingga non-deterministik terdapat transisi hampa yang artinya.....

a) diperbolehkan merubah state tanpa membaca input.

b) Semua input masuk transisi hampa

c) Transisi yang menuju final state

d) semua salah

54. himpunan stata-state yang dapat dicapai dari suatu state tanpa membaca input disebut....

a) state space c) Initial state

b) final state d) epsilon-closure

55. Untuk mendapatkan Automata hingga deterministik (AHD) dari Automata hingga non-deterministik dengan transisi hampa (AHN epsilon-closure), maka harus diubah dahulu menjadi..

a) AHD dengan transisi hampa c) AHN

b) Regular Grammar d) Ekspresi Reguler

56. Diketahui Ekspresi reguler : a*+b* maka salah satu string yang dibangkitkan adalah...

a) aab c) abab...ab

b) aa...ab....bb d) aa

57. Diketahui Ekspresi reguler : a*d maka string paling pendek (minimal) yang dibangkitkan adalah..

a) a c) d

b) ad d) hampa

58. Ciri utama dari mesin Mealy adalah..........

a) Jumlah input lebih banyak dari jumlah output

b) Jumlah input lebih sedikit dari jumlah output

c) Jumlah input sama dengan jumlah output

d) semua salah

59. Ciri utama dari mesin Moore adalah.......

a) Jumlah input sama dengan dari jumlah output

b) Jumlah input lebih sedikit dari jumlah output

c) Jumlah input dan jumlah output bebas

d) Jumlah input lebih banyak dari jumlah output

60. Untuk memperoleh ekivalensi mesin Mealy dari suatu mesin Moore cukup dengan....

a) Menambah label output ke setiap transisi

b) Menambah label output ke setiap transisi dan menghapus label output pd state

c) Menghapus label output pd state

d) semua salah

61. Bila sebuah automata hingga mempunyai kemampuan 'memori' yang terbatas, pada automata push-down didefinisikan sebuah tempat penyimpanan yang tidak terbatas berupa.......

a) Stata-stata c) pita magnetik

b) Stack d) cakram

62. Aturan pengisian pada tempat penyimpanan automata push-down adalah....

a) FIFO (first in first out) c) FILO (first in last out)

b) LIFO (last in first out) d) LILO (last in last out)

63. Pengambilan elemen dari tempat penyimpanan PDA disebut....

a) operasi infix c) operasi prefix

b) operasi push d) operasi pop

64. Pemasukan elemen kedalam memori PDA disebut....

a) operasi infix c) operasi prefix

b) operasi push d) operasi pop

65. Ekivalensi Final State PDA dan Null Stack PDA artinya......

a) Final State PDA sama dengan Null Stack PDA

b) Final State PDA dapat diubah menjadi Null Stack PDA dan sebaliknya

c) Final State PDA induk dari Null Stack PDA

d) semua salah

66. Pada mesin Turing 'memori' akan berupa suatu pita yang pada dasarnya berupa......

a) Stack c) array

b) Card d) disk

67. Mesin Turing bisa dianalogikan seperti komputer sederhana, dimana secara berurutan sejumlah state, pita, dan fungsi transisi dianggap sebagai:

a) secondary storage, memori, program

b) program, memori, secondary storage

c) memori , program, secondary storage

d) memori, secondary storage, program

68. Untuk menyatakan secara formal konfigurasi Mesin Turing pada suatu saat disebut....

a) formal language c) grammar

b) universal formal form d) deskripsi seketika

69. Sebuah mesin Turing bisa saja berjalan terus tanpa pernah berhenti. Kondisi itu biasa disebut sebagai loop tak berhingga, dimana loop ini menunjukkan bahwa input yang dimasukkan......

a) Ditolak c) diterima

b) Halt d) semua salah

70. Sebuah hipotesa yang menyatakan bahwa setiap komputasi yang bisa dilakukan secara mekanis bisa dilakukan juga oleh mesin Turing disebut dengan.....

a) Dalil De'Morgan c) Dalil Lagrange

b) Dalil Cauchy d) Dalil Turing

71. Rangkaian kalimat yang terdiri dari simbol-simbol yang mempunyai makna disebut..

a) Bahasa c) word

b) input d) string

72. Sebuah tata bahasa bebas konteks dimana ruas kanan dari setiap aturan produksinya terdiri dari dua simbol variabel atau satu simbol terminal disebut

a) Backus Naur Form c) grammar

b) Chomsky normal form d) token

73. Notasi yang digunakan untuk menyatakan secara formal konfigurasi mesin pada suatu saat, digunakan untuk Push-Down Automata atau mesin Turing disebut

a) Notasi Sigma c) Notasi Seketika

b) Notasi Grammar d) Notasi terminal

74. Model matematika dari sebuah sistem dengan input dan output diskrit, yang terdiri dari sejumlah berhingga state dan fungsi-fungsi transisi yang menyajikan perubahan state disebut

a) automata c) Push-Down Automata

b) Linier-Bounded Automata d) Finite Automata

75. Graph berarah yang menggambarkan sebuah finite automata disebut

a) Diagram Transisi c) Diagram konteks

b) Diagram Syntax d) Diagram leksikal

76. Merupakan generator bahasa yang mendefinisikan suatu bahasa secara rekursif disebut

a) syntax c) token

b) Grammar d) Semantics

77. Bahasa yang diterima oleh Finite Automata disebut...

a) bahasa alamiah c) Ekspresi reguler

b) Grammar d) salah semua

78. Aturan yang berhubungan dengan variabel yang menyatakan bagaimana menggenerate string-string dalam bahasa disebut

a) Aturan Baku c) aturan tertulis

b) definisi seketika d) Produksi

79. Simbol yang masih memiliki penurunan/masih bisa diturunkan disebut

a) variabel c) terminal

b) Token d) produksi

80. Bentuk jamak dari besaran leksik adalah

a) leksiks c) leksikal

b) leksim d) salah semua