Arsitektur Komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer. Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya).
Dalam hal ini, implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan lebih difokuskan terutama, mengenai bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara pengaksesan data dan alamat dari dan ke memori cache, RAM, ROM, cakram keras, dll).
Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah Arsitektur von Neumann (digunakan oleh sebagian besar jenis komputer saat ini), CISC, RISC, blue gene, dll.
Arsitektur Von Neumann menggambarkan komputer dengan empat bagian utama: Unit Aritmatika dan Logis (ALU), unit kontrol, memori, dan alat masukan dan hasil (secara kolektif dinamakan I/O). Bagian ini dihubungkan oleh berkas kawat, “bus”.
Arsitektur komputer bisa diartikan sebagai spesifikasi yang merinci dari teknologi software maupun hardware yang saling berinteraksi dan membentuk suatu sistem komputer / platform.
Singkatnya arsitektur komputer merujuk pada bagaimana sistem komputer tersebut dirancang dan apakah teknologi tersebut saling kompatibel.
Selain itu juga struktur Komputer adalah sebuah sistem yang berinteraksi dengan cara tertentu dengan dunia luar. Interaksi dengan dunia luar dilakukan melalui perangkat peripheral dan saluran komunikasi.
Empat struktur utama arsitektur komputer:
- Central Processing Unit (CPU), berfungsi sebagai pengontrol operasi komputer dan pusat pengolahan fungsi – fungsi komputer. Kesepakatan, CPU cukup disebut sebagai processor (prosesor) saja.
- Memori Utama, berfungsi sebagai penyimpan data.
- I/O, berfungsi memindahkan data ke lingkungan luar atau perangkat lainnya.
- System Interconnection, merupakan sistem yang menghubungkan CPU, memori utama dan I/O.
Ada tiga kategori arsitektur komputer:
Desain Sistem: ini mencakup semua komponen hardware di sistem, termasuk prosesor data selain dari CPU, seperti graphics processing unit dan akses memori langsung. Ini juga mencakup pengendali memori, jalur data dan hal-hal lain-lain seperti multiprocessing dan virtualisasi
Instruksi Set Architecture (ISA): ini adalah bahasa pemrograman yang tertanam dari unit pengolahan pusat. Ini mendefinisikan fungsi dan kemampuan CPU berdasarkan apakah pemrograman tersebut bisa berjalan. Termasuk ukuran kata, jenis register prosesor, memori mode pengalamatan, format data dan instruksi set yang programmer gunakan.
Mikroarsitektur: Atau dikenal sebagai organisasi komputer, jenis arsitektur mendefinisikan elemen jalur data, pengolahan data dan penyimpanan, serta bagaimana mereka harus diimplementasikan dalam ISA.
Definisi Kognisi Manusia
kognitif adalah proses-proses mental atau aktivitas pikiran dalam mencari, menemukan/ mengetahui dan memahami informasi. Kognisi adalah kepercayaan seseorang tentang sesuatu yang didapatkan dari proses berpikir tentang seseorang atau sesuatu.
Proses yang dilakukan adalah memperoleh pengetahuan dan memanipulasi pengetahuan melalui aktivitas mengingat, menganalisis, memahami, menilai, menalar, membayangkan dan berbahasa. Kapasitas atau kemampuan kognisi biasa diartikan sebagai kecerdasan atau inteligensi.
Kognisi dipahami sebagai proses mental karena kognisi mencermikan pemikiran dan tidak dapat diamati secara langsung. Oleh karena itu kognisi tidak dapat diukur secara langsung, namun melalui perilaku yang ditampilkan dan dapat diamati.
kemampuan kognitif diperoleh dari proses belajar yang merupakan perpaduan antara faktor bawaan dan lingkungan. Anderson (1983) menyatakan bahwa kognisi manusia memilih apa yang diproses. Dari alternatif-alternatif yang tersedia, sistem kognisi amnusia akan memilih untuk melakukan sesuatu dan tidak melakuka yang lainnya.
Misalnya, manusia hanya akan mempersepsi serta memperhatikan sebagian dari lingkungannya, manusia hanya menentukan sejumlah tujuan yang ingin dicapainya, dan ketika manusia berusaha mencapai tujuan, hanya beberapa cara yang dipilihnya.
Elemen Kognisi
• Konsep adalah salah satu representasi mental. Konsep adalah kategori mental yang mengelompokkan sejumlah objek, hubungan, aktivitas, abstraksi, atau kualitas yang memiliki kesamaan properti.
• Konsep dasar (basic concept) adalah konsep yang memiliki jumlah contoh sedang (moderate) dan lebih mudah diperoleh dibandingkan konsep yang memiliki contoh yang lebih sedikit atau lebih banyak.
• Prototipe adalah contoh yang merepresentasikan suatu konsep. Pada saat kita harus memutuskan apakah suatu hal termasuk ke dalam suatu konsep atau tidak, kita cenderung membandingkan hal tersebut dengan prototipe.
Elemen kognitif menunjuk pada berpikir, kemampuan verbal, logika, analisa, rasio dan cara-cara intelektual, sedangkan elemen afektif menunjuk pada perasaan, cara-cara memahami yang melibatkan gambaran visual-spasial, fantasi, persepsi keseluruhan, metaphor, intuisi, dan lain-lain.
Hubungan antara arsitektur komputer dengan kognisi manusia
Otak dibentuk dari jutaan neuron (sel saraf) yang saling berhubungan satu sama lain membentuk trilyunan sinapsis. Diperkirakan pada hubungan antar neuron (sinapsis) inilah informasi disimpan.
Otak adalah salah satu organ manusia yang paling kompleks dan terdiri lebih dari 100 miliar saraf. Seluruh saraf tersebut saling terkait di dalam sistem yang menghubungkan otak dengan seluruh tubuh, suatu kondisi yang memungkinkan gerakan terjadi hampir dalam sekejap.
Ada dua kategori utama dari memori manusia: memori jangka panjang dan memori jangka pendek. Begitu halnya dengan komputer memori jangka pendek dalam komputer disebut ram.
Ram (Random Access Memory) adalah penyimpanan data sementara pada komputer. Sedangkan penyimpanan yang lebih tahan lama atau lebih permanen dan bisa disebut jangka panjang adalah semacam harddisk ataupun floppy disk.
 |
| Ilustrasi |
Otak manusia memiliki sekitar ribuan kali kapasitas memori dibandingkan dengan komputer yang paling canggih. Otak manusia adalah ”storage device” atau perangkat penyimpanan yang jauh lebih dapat diandalkan.
Central Processing Unit (CPU) tidak benar-benar berpikir seperti manusia, hanya memindahkan data di sekitar sistem dengan cara yang ditentukan oleh pemrogram komputer.
Central Processing Unit (CPU), atau prosesor, adalah komponen yang bertindak sebagai otak dari sistem komputer. Sebuah CPU pada dasarnya melakukan tiga fungsi dasar; menerima masukan, proses data, dan menyediakan output. Ini sangat penting untuk pengoperasian sistem komputer.
Robert Birge dari Universitas Syracuse yang mempelajari penyimpanan data dalam protein, memperkirakan bahwa kapasitas memori otak manusia berkisar antara 1 – 10 terabite, dengan rata rata kapasitas 3 terabite.
Penghitungan itu diperkirakan berdasarkan prakiraan jumlah neuron serta asumsi bahwa setiap neuron bisa menyimpan 1 bit data. Otak memiliki kemampuan kompresi algoritma suatu informasi tertentu jauh di atas kemampuan komputer.
Persamaan otak manusia dengan komputer lainnya adalah jika terkena penyakit ataupun terserang virus akan mengalami penurunan fungsi optimal, kelambatan bahkan mengganggu tingkat intelegensi manusia.
Maksud dari kemiripan ini tentunya adalah untuk memberikan kemudahan pada manusia dalam penggunannya , sering kali kita lebih nyaman menggunakan perangkat yg user friendly bila tidak kita biasanya akan sedikit kesulitan dalam menggunakannya. Jadi intinya komputer hanya bertujuan untuk membantu pekerjaan manusia.
Kelebihan otak manusia dibanding komputer
- Manusia tidak perlu membaca satu persatu huruf untuk memahami sebuah kata, melainkan langsung secara keseluruhan dari satu kata tersebut. Beda halnya dengan komputer dalam pemrograman yang apabila terdapat kesalahan dalam code maka kode tersebut tidak dapat terbaca. Contohnya dalam kode html , c++, visual basic.
- Otak manusia tak hanya berfungsi sebagai pusat kontrol terhadap organ-organ atau anggota tubuh, tetapi juga sebagai pengendali dari semua apa yang dilakukan, dipikirkan dan rasakan.
- Otak lebih kuat daripada komputer canggih, otak manusia bisa melakukan 38 ribu triliun operasi per detik dan dapat menyimpan sekitar 3.584 terabyte memori.
- Energi atau daya yang digunakan otak lebih rendah daripada daya lampu pada kulkas. Otak hanya menggunakan daya sebesar 12 watt atau sekitar 17% dari total energi tubuh.
- Otak manusia adalah organ paling kompleks dalam tubuh manusia dan bahkan merupakan ciptaan Tuhan yang paling kompleks di alam semesta. Jelas bahwa segala hal yang diciptakan oleh manusia berasal dari otaknya, sehingga dapat dikatakan bahwa otak manusia adalah fitur paling menakjubkan dalam tubuh manusia.
- Otak manusia dengan kompleksitasnya bekerja bagaikan alat penyimpanan yang aman dalam menyimpan kenangan seseorang. Kepribadian dan kesadaran seseorang juga sangat dipengaruhi otak manusia yang mampu memberikan semangat, gerak dan emosi.
- Otak manusia merupakan pusat komando untuk sistem saraf pusat dan juga melayani manusia dengan kemampuan fisik dan kognitif. Ini merupakan beberapa saja dari peran penting otak manusia. Namun hal yang paling menakjubkan mengenai otak manusia adalah banyak fakta tidak diketahui banyak orang terkait otak yang sedang berfungsi penuh.
Kelemahan otak manusia dibanding komputer
- Otak itu sekali dia mati, mati dalam arti tidak terkena aliran darah lima menit saja, maka dia akan mati. Dan rule-nya sampai saat ini, yang mati itu tidak bisa hidup kembali. Otak adalah kabel. Dia ibarat bongkahan kabel, yang isinya miliaran kabel.
- Terlalu sering mengalami jet lag dapat merusak daya ingat (memori manusia). Hal ini terjadi karena hormon stres yang dilepaskan selama jet lag dapat merusak lobus temporal dan memori.
Referensi Bacaan
http://www.peoplehope.com/chat/kemampuan-super-otak-manusia-gabriel-dechichi
http://www.menshealth.co.id/kesehatan/antar.kita/memaksimalkan.kemampuan.otak/004/004/165
http://www.psikologiku.com/definisi-pengertian-kognisi-dalam-psikologi-menurut-para-ahli/
http://www.merdeka.com/sehat/ketahui-6-fakta-baru-tentang-otak-manusia.html
http://biologimediacentre.com/inilah-otak-manusia/
http://teknologi.inilah.com/read/detail/2018843/20-fakta-unik-tentang-otak-manusia
https://www.techopedia.com/definition/26757/computer-architecture
http://budisma.net/2014/11/cara-kerja-cpu.html
http://www.alodokter.com/menyederhanakan-anatomi-otak-yang-rumit
http://www.cnnindonesia.com/gaya-hidup/20150729072933-255-68743/dapatkah-teknologi-kedokteran-memindahkan-otak-manusia/
http://www.brainhq.com/brain-resources/memory/types-of-memory
http://dickyh.staff.ugm.ac.id/wp/wp-content/uploads/2008/Arsitektur%20Kognisi%20Manusia%20Menurut%20Teori%20ACT.pdf
http://file.upi.edu/Direktori/FIP/JUR._PEND._LUAR_BIASA/195707041981031-MUHDAR_MAHMUD/Power_Point/KOGNITIF.pdf
Sumber Gambar
http://thefutureshow.tv/wp-content/uploads/2014/03/BrainChip650-TOP.jpg
http://www.warepin.com/wp-content/uploads/2010/02/von-neumann-computer-hardware-lifecycles.gif
http://blogs.swa-jkt.com/swa/11510/files/2013/02/Screen-Shot-2013-02-16-at-8.09.54-PM.png
Ditulis Oleh Unknown
Mahasiswa psikologi dan blogger amatir yang sangat tertarik dengan web design, Seo, sistem operasi dan segala tentang teknologi. ada pertanyaan atau saran bisa hubungi penulis di https://twitter.com/arrief_hidayat
Silahkan berikan Komentar dan Saran anda demi kemajuan blog sederhana ini