Faktor penyebab interaksi manusia dan komputer

Take Home

ANALISIS DAN PERANCANGAN SYSTEM

                                                NAMA :           BUNCE KASE

                                                N I M   :           1011004

                                                PRODI :           TEKNIK INFORMATIK

SEKOLAH TINGGI INFORMATIKA KOMPUTER

(STIKOM) ARTHABUANA

KUPANG

2012

“FAKTOR PENYEBAB INTERAKSI MANUSIA DAN KOMPUTER”

ABSTRAKSI

                Ketika  hendak  membangun  sebuah   Interaksi Manusia Komputer, faktor manusia harus terpikirkan dengan matang, tidak hanya memikirkan aspek teknis dari  komputer saja. Bagaimana  manusia  menangkap  data/informasi, bagaimana manusia memproses dan mengelola informasi yang telah ditangkapnya.

                Faktor manusia merupakan aspek penting dalam sebuah sistem komputer, untuk membuat  keseimbangan  antara  model  sistem  computer  dan  manusia sebagai pengguna, maka perancang sistem juga harus memodelkan manusia dengan cara yang sama. Hal ini tidak mudah, karena manusia lebih susah untuk diprediksi, kurang konsisten dan kurang deterministik dibandingkan komputer. Kecemasan/sikap negatif user ketika sedang menggunakan komputer dapat mempengaruhi kinerjanya untuk mempelajari sistem komputer, yang juga dapat berpengaruh pada memori jangka pendek sehingga berakibat pada melambatnya proses belajar user.

                Kecemasan user seringkali timbul oleh adanya rasa takut untuk berbuat salah pada sistem yang baru ia kenal. Sehingga , sistem komputer harus dirancang agar mempunyai sifat yang ramah dengan user.Selain itu, sistem komputer sebaiknya juga dapat memberikan semacam petunjuk ketika user melakukan kesalahan sehingga user dapat belajar dari kesalahan itu dan tidak mengulanginya lagi ketika harus menghadapi suatu keadaan yang serupa.

                Untuk  keperluan  interaksi  manusia – komputer,  sentuhan  mempunyai peringkat ketiga setelah  penglihatan  dan  pendengaran. Tetapi, pada orang  buta sentuhan  merupakan indera utama dalam interakinya dengan dunia luar, disamping pendengaran (jika tidak buta tuli). Sebagai contoh penggunaan jari sensitive  untuk  pemasukan identitas pada suatu ruangan khusus, juga menjalankan suatu aplikasi dengan sistem getaran dan jari sensitif.

Kata Kunci : Input Proses dan Output,Interaksi Manusia dan Komputer

Pendahuluan

                Latar Belakang

                Ketika seseorang bekerja dengan sebuah komputer, ia akan melakukan interaksi dengan komputer menggunakan cara-cara tertentu. Cara yang umum digunakan adalah bahwa pengguna memberikan suatu perintah kepada komputer dan komputer menanggapinya dengan mencetak atau menuliskan tanggapan itu pada layar tampilan.

                Dari pola “Input  Process  Output” di atas, pengguna tidak tahu (atau tidak mau tahu) dengan proses yang sesungguhnya terjadi di dalam sistem komputer. Dengan kata lain, melalui “masukan(input) dan keluaran(output) pengguna dan komputer saling berinteraksi.

Agar pengguna dan komputer dapat saling berinteraksi hingga pengguna dapat merasakan adanya keramahan sistem komputer kepadanya, diperlukan suatu media yang memungkinkan interaksi tersebut berlangsung. Dengan dikembangkannya perangkat antarmuka berbasis grafis GUI (Graphical User Interface) memudahkan pengguna berinteraksi dengan program.

Tujuan Utama

                Disusunnya berbagai cara interaksi manusia dan computer adalah memudahkan manusia dalam mengoperasikan komputer dan  mendapatkan berbagai umpan balik yang ia perlukan selama ia bekerja pada sebuah sistem komputer.

                Untuk merancang sistem yang ramah dan akrab dengan pengguna, para perancang harus memahami aspek psikologis yang dimiliki oleh pengguna, karena masing-masing pengguna memiliki ciri-ciri khusus dan kebiasaan yang berlainan ketika mereka bekerja pada sebuah sistem komputer.

Rumusan Masalah

1. Faktor yang menyebabkan Penglihatan dalam interaksi Manusia dan Komputer?
2. Dalam interaksi Manusia dan Komputer Warna dapat mempengaruhi penglihatan!
3. Kecerahan/Kontras dapat menyebabkan dalam interaksi manusia dan Komputer?
4. Apakah fungsi strategi pengembangan antarmuka dalam interaksi manusia dan Komputer?
5. Jelaskan beberapa faktor bidang ilmu dalam interaksi manusia dan Komputer?

Pembahasan

                Faktor manusia merupakan aspek penting dalam sebuah sistem komputer, untuk membuat keseimbangan antara model sistem komputer dan manusia sebagai pengguna, maka perancang sistem juga harus memodelkan manusia dengan cara yang sama. Hal ini tidak mudah, karena manusia lebih susah untuk diprediksi, kurang konsisten dan kurang deterministik dibandingkan komputer. Secara umum, perbandingan kecakapan relatif antara manusia dan komputer dapat dilihat pada tabel berikut:

Kecakapan manusia	Kecakapan komputer
Estimasi Intuisi Kreatifitas Adaptasi Kesadaran serempak Pengolahan abnormal Memori asosiatif Pengambilan keputusan non deterministik Pengenalan pola Pengetahuan dunia Kesalahan manusiawi	Kalkulasi akurat Deduksi logika Aktifitas perulangan Konsistensi Multitasking Pengolahan rutin Penyimpanan dan pemanggilan kembali data Pengambilan keputusan deterministik Pengolahan data Pengetahuan domain Bebas dari kesalahan

Penglihatan (mata)

                Beberapa ahli berpendapat bahwa mata manusia terutama digunakan untuk menghasilkan persepsi yang terorganisir akan gerakan, ukuran, bentuk, jarak, posisi relatif, tekstur dan warna. Dalam dunia nyata, mata selalu digunakan untuk melihat semua bentuk tiga dimensi. Dalam sistem komputer, yang menggunakan layar dua dimensi, mata kiri dipaksa untuk dapat mengerti bahwa obyek pada layar tampilan, yang sesungguhnya berupa obyek dua dimensi, harus dipahami sebagai obyek tiga dimensi dengan teknik-teknik tertentu.

                Luminans adalah cahaya yang dipantulkan dari permukaan suatu objek dan ini dinyatakan dalam candela (lilin/meter persegi). Semakin besar luminans suatu objek, maka detil objek yang dapat dilihat juga semakin besar. Diameter pupil (bola mata) akan mengecil sehingga fokus juga bertambah. Hal yang sama terjadi pada lensa kamera pada saat pengaturan fokus. Bertambahnya nilai luminans akan meningkatkan mata bertambah sensitif terhadap kedipan (flicker, cahaya yang menyilaukan). Hal ini nantinya akan terkait dengan pengaturan pencahayaan pada layar penampil.

Kontras

                Kontras, dalam terminologi yang masih berupa dugaan, menjelaskan hubungan antara cahaya yang dikeluarkan oleh suatu objek (emisi cahaya objek) dengan cahaya yang dikeluarkan oleh latar belakangnya. Kontras didefinisikan sebagai selisih antara luminans objek dengan luminans latar belakangnya dibagi dengan lumimans latar belakangnya

(Luminans           Objek                    –             Luminans             Background)

Rumus ini akan bernilai positif jika objek mengeluarkan cahaya lebih besar dibanding latar belakangnya. Jadi suatu objek bisa mempunyai kontras yang bernilai positif atau negatif.

Kecerahan

                Kecerahan adalah tanggapan subjektif objek terhadap cahaya. Tidak ada arti khusus tentang kecarahan sebagaimana luminans dan kontras, tetapi secara umum suatu objek dengan luminans yang tinggi akan mempunyai tingkat kecerahan yang tinggi juga. Akan ada suatu fenomena menarik apabila anda melihat batas area (around boundaries area) dari kecerahan tinggi dan rendah. Gambar berikut akan memperlihatkan efek Hermann, dimana orang dapat melihat ‘titik putih’ pada pertemuan antara baris hitam dan ‘titik hitam’ pada pertemuan antara baris putih; tetapi titik tersebut akan ‘lenyap’ jika pertemuan tersebut dilihat dengan tepat (fokus). Tipe efek ini sudah banyak diselidiki, dan para desainer antarmuka seharusnya waspada jika membuat garis-garis demikian pada rancangan antarmukanya.

Fungsi Strategi pengembangan Antarmuka

1. Bagian pertama adalah bagian yang berfungsi sebagai sarana dialog antara manusia dengan komputer

2. Bagian kedua adalah bagian aplikasi yang merupakan bagian yang berfungsi untuk menghasilkan informasi berdasar olahan data yang sudah dimasukkan oleh pengguna lewat algoritma yang disyaratkan oleh aplikasi tersebut.

Bila ingin mempelajari tentang interaksi manusia dan komputer secara sungguh-sungguh baik secara langsung maupun tidak langsung dibutuhkan pemahaman beberapa bidang ilmu seperti:

- Teknik elektronika dan ilmu komputer, dengan memahami perangkat keras dan lunak akan membantu dalam mengimplementasikan hasil rancangan ke dalam program aplikasi.

Dengan kata lain, bidang ini memberikan semacam kerangka kerja yang memungkinkan membantu dalam merancang sistem interaksi manusia dan komputer.

- Psikologi, mengingat bahwa pengguna memiliki sifat yang beraneka ragam untuk itu perancang harus mempelajari aspek psikologi pengguna untuk dapat memahami bagaimana pengguna dapat menggunakan sifat dan kebiasaan baiknya, menggunakan persepsi dan pengolahan kognitif serta ketrampilan motorik yang dimilikinya agar manusia dan mesin dapat bekerja sama dengan baik. Psikologi eksperimental menyediakan dasar teknik evaluasi formal untuk mengukur unjuk kerja dan opini terhadap sistem manusia-komputer.

- Perancangan grafis dan tipografi, Ada kata bijak yang mengatakan bahwa “sebuah gambar dapat bermakna sama dengan seribu kata”.

                Dalam dunia komputer, kata ini dapat diartikan bahwa gambar dapat digunakan sebagai sarana dialog yang cukup efektif antara manusia dengan komputer. Keahlian merancang grafik dan tipografi menjadi salah satu kunci penting dalam menunjang keberhasilan sistem manusia-komputer, karena perangkat antarmuka yang disusun dapat menjadi semakin luwes dan ampuh.

- Ergonomik, orang yang bekerja didepan terminal komputer biasanya untuk jangka waktu yang cukup lama. Ergonomik berhubungan dengan aspek fisik untuk mendapatkan lingkungan kerja yang nyaman. Bentuk fisik dari meja, kursi, layar tampilan, keyboard, mouse, posisi duduk, letak lampu penerangan, suasana lingkungan kerja (kebersihan, suara gaduh) dan beberapa aspek lain akan sangat berpengaruh pada kenyamanan lingkungan kerja. Walaupun sifat antar satu pengguna dengan pengguna lainnya berbeda, tetapi mereka pasti menginginkan adanya lingkungan kerja yang nyaman ketika mereka bekerja dengan komputer.

- Antropologi, ilmu pengetahuan tentang manusia juga memegang peranan penting dalam sistem interaksi manusia-komputer. Perlu diketahui bahwa interaksi sangat dipengaruhi oleh teknologi yang 2

digunakan. Disisi lain antropologi dapat memberikan suatu pandangan mendalam tentang cara kerja berkelompok yang masing-masing anggotanya diharapkan dapat memberikan kontribusi sesuai dengan

bidangnya masing-masing.

- Linguistik, Pada saat kita menggunakan komputer, seolah-olah kita sedang melakukan komunikasi dengan komputer yang ada dihadapan kita. Untuk dapat berkomunikasi dengan komputer dibutuhkan sarana komunikasi yang memadai yang berbentuk bahasa khusus seperti bahasa grafis, bahasa perintah, bahasa menu, bahasa alami. Linguistik merupakan cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang

bahasa. Sarana komunikasi inilah yang membantu mengarahkan pengguna berinteraksi dengan komputer.

- Sosiologi, berkaitan dengan studi tentang pengaruh sistem manusiakomputer dalam struktur sosial. Misal adanya kekhawatiran sementara orang tentang PHK karena kantornya menerapkan otomatisasi, pegawai harus belajar lagi agar memahami komputer karena bila mereka tidak mau belajar mereka akan tersingkir dan akhirnya diPHK

Keaimpulan

                Sistem dikatakan memiliki sifat observabilitas bila sistem tersebut berfungsi secara benar dan nampak sederhana bagi pengguna, meskipun sesungguhnya pengolahan secara internalnya sangat rumit. Observabilitas dapat kita rasakan pada program game, ketika pengguna telah mencapai point tertentu maka program game akan menaikkan tingkat kesulitan yang harus dilalui oleh pengguna demikian seterusnya sampai permainan selesai.

                Kontrolabilitas merupakan kebalikan dari observabilitas, dengan kata lain sistem selalu berada di bawah kendali pengguna. Agar hal ini dapat tercapai, piranti antarmukanya harus memiliki sarana yang memungkinkan pengguna untuk dapat menentukan:

1. Dimana sebelumnya ia berada
2. Dimana ia sekarang berada
3.  Kemana ia dapat pergi
4. Apakah pekerjaan yang sudah dilakukan dapat dibatalkan

Saran

Konsistensi merupakan atribut yang sangat penting yang dapat membantu pengguna pada waktu menggunakan komputer. Sistem yang konsisten mendorong pengembangan mentalitas pengguna dengan cara memberikan semacam petunjuk kepada pengguna agar dapat memahami sebuah perintah. Misalnya: pengguna yang sedang belajar membuat program dalam bahasa C++ dengan menggunakan Borland C++. Compiler akan memberitahu pengguna bila pengguna salah dalam menuliskan sebuah perintah.

Daftar Pustaka

http://Ir. P. Insap Santosa, M.Sc., Interaksi Manusia dan Komputer Teori dan Praktek, 1997, Penerbit http://Andi, Yogyakarta.

http://Santosa, P. Insap. Ir. 2004, “Interaksi Manusia dan Komputer”, Andi Offset, Jakarta

http://Ary Adjidarma Auruma Wardhana S.Kom., MMSI

http://(Wagner, 1988),Interaksi manusia dan komputer

Mikro processor

Memahami mikro pemproses (CPU) dual, triple, ...

                Mikro pemproses atau lebih dikenali sebagai CPU adalah enjin kepada sebuah komputer, sebagai mana enjin kereta yang menjadi penggerak kepada sebuah kereta. Pada hari ini membeli sebuah CPU atau pemilihan platform komputer PC tidak lagi semudah dahulu. Setiap pembuat cip mikro pemproses seperti AMD dan Intel, memasarkan beberapa model kelas CPU mereka dan setiap model pula ada beberapa model kelajuan. Ini memberi kesulitan kepada pembeli di mana adakah yang paling mahal, paling laju, pilihan terbaik dari sudut kepantasan, kecekapan dan ketahanan? dan yang paling murah, perlahan, lembab, tak bagus?

 

Contoh sebut harga bagi mikro pemproses di pasaran (contoh);

                Salah satu sebab kenapa banyak sangat variati mikro prosesor adalah disebabkan fitur dua teras CPU dalam satu cip mikro pemproses (dikenali sebagai dual core CPU), atau tiga teras CPU dalam satu cip mikro pemproses (dikenali sebagai triple core CPU), atau empat teras CPU dalam satu cip mikro pemproses (dikenali sebagai quad core CPU) dan seterusnya. Selain itu saiz memori cache aras 3, L3 juga mewujudkan variati selain daripada seni bina dalaman mikro pemproses itu sendiri.

Adakah dual, tri, quad ... core menggandakan kelajuan komputer?

                Adakah benar anggapan bahawa sesetengah pihak bahawa dual core, triple core, quad core, enam core dan sebagainya menggandakan kelajuan komputer pada kadar dua kali ganda, tiga kali ganda, empat kali ganda dan seterusnya. Iaitu jika CPU dual core berfrekuensi 3 GHz, maka kelajuannya adalah 2 x 3 GHz = 6 GHz dan CPU quad core berfrekuensi 2 GHz pula kelajuannya adalah pada 4 x 2 GHz = 8 GHz.

                Sebenarnya tanggapan ini hanya memudahkan penjelasan bahawa prestasi CPU boleh meningkat dengan bilangan teras yang terdapat dalamnya. Namun peningkatan prestasi mikro pemproses berkadaran dengan bilangan teras CPU dalam cip adalah tidak tepat dan juga tidak benar.

Olahan daripada artikel daripada Wikipedia:

                Sebuah prosesor berbilang teras (multi-core) adalah sebuah sistem pemprosesan yang terdiri daripada dua atau lebih teras yang independen. Ia boleh digambarkan sebagai litar bersepadu yang mengandungi dua atau lebih pemproses individu . Teras (core) biasanya diintegrasi ke dalam satu dai (die) litar bersepadu (dikenali sebagai cip multiprosesor atau CMP), atau mereka boleh diintegrasikan ke beberapa dai dalam sebuah pakej cip tunggal.

                Multi-core digunakan secara meluas dalam banyak domain aplikasi domain termasuk: tujuan umum, terbenam (embedded), rangkaian, pemprosesan isyarat digital (DSP), dan grafik.
Jumlah prestasi yang diperolehi dengan menggunakan multi-core prosesor sangat bergantung pada algoritma perisian dan implementasi.

Memahami multi pemproses dalam bahasa mudah

Perhatikan graf-graf benchmark berikut:

(c) Anandtech

                Dalam benchmark ini kita membandingkan performa dua processor model yang sama iaitu Athlon II. Oleh itu tiada perbezaan dari segi seni bina dalaman mikro pemproses ini selain daripada frekuensi dan bilangan teras. Athlon II X2 255 adalah processor dual core pada frekuensi 3.1 GHz, manakala Athlon II X4 620 adalah processor quad core pada frekuensi 2.6Ghz. Perhatikan dari graf, dalam benchmark ke 2 dan ke 4, memunjukkan Athlon II X2 255 adalah lebih pantas sedikit daripada Athlon II X4. Ini adalah disebabkan oleh Athlon II X2 beroperasi pada frekuensi lebih tinggi (3.1Ghz) daripada Athlon II X4 (2.6Ghz). Manakalah pada rajah 1 dan 3, Athlon II X4 adalah lebih pantas sedikit daripada Athlon II X2.

(c) Anandtech.

                Perhatikan benchmark kedua di mana benchmark ini benchmark bagi thread. Apa itu thread (bebenang)? Thread dalam sains komputer adalah beberapa siri tugasan (dua atau lebih) yang dilaksanakan secara serentak atau dalam masa yang sama. Walaupun mikro pemproses tunggal, multithreading (berbilang bebenang) boleh dilakukan dengan pembahagian masa yang pantas. Secara mudah dalam bahasa manusia, bebenang adalah sesuatu kerja atau tugasan, dan multi bebenang adalah berbilang tugasan.

                Dengan mengunakan gerai nasi lemak sebagai contoh, cuba fahami bagaimana bebenang berfungsi. Katakan Pak Ali dan Mak Minah berniaga nasik lemak. Pak Ali ini orangnya slow rock, setiap nasi lemak yang diminta pelanggan akan diproses satu per satu. Pak Ali akan menyiapkan bungkusan pertama, bila selesai bungkusan pertama, barulah bungkusan kedua pula disiapkan dan begitulah seterusnya. Begitu juga walaupun jenis tempahan yang sama diminta beberapa pelanggan, Pak Ali akan menyelesaikan tempahan pertama dahulu, kemudian barulah kedua, kemudian ketiga dan seterusnya. Cara Pak Ali berkerja satu kerja dalam satu masa, dikatakan sebagai single thread (bebenang tunggal).

                Mak Minah pula jenis heavy metal, kerja sangat pantas walaupun hanya seorang. Dalam satu masa dia boleh menyiapkan beberapa pesanan serentak. Pelanggan tidak perlu menunggu lama untuk membeli nasi lemak, walaupun beraneka lauk. Ketika menguruskan pelanggan yang memesan 10 nasi lemak berlauk, dia juga telah menjual beberapa nasi lemak biasa kepada beberapa pelanggan dalam masa agak sama. Mak Minah boleh dikatakan sebagai pemproses tunggal, tetapi ia berupaya mengendalikan multi bebenang tugasan (multi threaded). Mikro pemproses tunggal mengendalikan aplikasi multi threaded dengan pembahagian masa yang sangat pantas (nano saat).

                Daripada rajah benchmark kedua, fitur multi thread hanya dapat dimanafaatkan oleh mikro pemproses multi CPU hanya jika aplikasi itu menyokongnya atau tahu bagaimana menggunakan kaedah multi thread (dioptimakan untuk multi thread). Oleh itu dalam benchmark aplikasi bebenang tunggal (Single Thread Benchmark), Athlon II X2 250 yang mempunyai frekuensi 3.1Ghz adalah lebih pantas. Dalam kes ini hanya satu teras CPU digunakan/bekerja, sudah tentu CPU 3.1GHz adalah lebih pantas daripada CPU 2.6GHz.

                Bagaimana pula mikro pemproses berbilang teras CPU akan menjadi lebih pantas mengendalikan multi bebenang? Dalam cip CPU tunggal, pengendalian multi bebenang dikendalikan dengan pembahagian masa dan suiz konteks. CPU akan bertukar dari satu tugasan ke tugasan2 lain dengan pantas sehingga kita beranggapan CPU itu dapat melakukan beberapa tugasan serentak. (seperti cerita Mak Minah di atas). Manakala dalam cip multi teras CPU pula, tugasan2 atau bebenang2 sememangnya diagih-agihkan kepada CPU dan dilarikan pada masa yang sama (serentak).

                Multi teras CPU boleh dianggap sebagai berbilang pekerja, lebih ramai pekerja maka kerja akan menjadi lebih ringan dan pantas. Seperti pepatah Melayu, "Berat sama dipikul; ringan sama dijinjing" atau dalam lirik lagu Wonder Pets "kami tak besar... dan kami tak kuat... bila bekerjasama semua jadi mudah... "

                Kembali kepada kes gerai Mak Minah, oleh kerana kepantasannya bekerja, pelanggan bertambah ramai, kerja juga bertambah, akhirnya Mak Minah kepenatan. Apabila Mak Minah mengupah beberapa pekerja bagi membantunya, maka beban tugas Mak Minah dapat dikurangkan dan Mak Minah mempunyai lebih banyak masa untuk berehat tanpa menjejaskan perniagaannya.

                Bagaimana prestasi suatu perisian boleh dipengaruhi oleh multi thread dan multi CPU? Kita tinggalkan cerita Mak Minah dan Pak Ali, kita ke Restoran Warisan pula. Restoran Warisan adalah sebuah perniagaan keluarga yang baru dibuka. Selain daripada ahli keluarga, mereka juga menggaji seorang pekerja luar. Pekerja itu rajin, berdisplin, cekap dan berpangalaman. Oleh kerana semua yang lain adalah ahli keluarga, maka tokeh kedai keberatan untuk menyuruh atau memaksa ahli keluarganya bekerja. Oleh itu semua beban kerja diletakkan hanya pada bahu seorang pekerja. Kesudahan tindakan taukeh itu, memberi impak besar kepada prestasi restorannya, lembab, pemalas, tak maju, tak reti layan pelanggan dan sebagainya. Perisian dalam kes ini adalah minda atau mentaliti seseorang. Walaupun mempunyai ramai pekerja (CPU), tapi mentaliti kekeluargaan (tidak dioptimakan untuk multi thread dan tidak tahu mengendalikan berbilang CPU) maka restoran itu tidak maju dan berdaya saing, hanya mengekalkan warisan keluarga.

                Dalam komputer, untuk memanafaatkan mikro pemproses multi teras CPU, pertama sekali kita hendaklah menggunakan sistem operasian yang dioptimakan untuk multi bebenang dan multi pemproses. Kita perlukan sekurang-kurangnya Windows 2000 Pro, atau Windows XP, Windows Vista, atau Windows 7. Windows 9x, Windows ME dan DOS tidak menyokong multi CPU. Kedua, aplikasi itu hendaklah dioptimakan dengan multithread (bebilang bebenang) supaya berbilang bebenang itu dapat dikendalikan oleh OS. Dalam rajah benchmark berikut pula menunjukkan jika suatu aplikasi itu diprogramkan sokongan multithread dengan baik maka prestasi aplikasi itu akan lebih pantas dengan multi teras CPU.

                Meskipun sekarang masih banyak aplikasi yang tidak atau sokongan multi thread yang lemah, Windows atau sistem-sistem operasian moden dan juga perisian2 yang dibangunkan oleh pemaju2 utama pada hari ini diprogramkan dengan intensif multi bebenang. Oleh itu perisian2 di masa hadapan akan cenderung ke arah ini. Tambahan pula aplikasi semakin komplek, begitu juga masalah sekuriti seperti penyulitan (encryption), grafik tinggi dan lain-lain, maka mikro pemproses moden berbilang teras adalah satu kemestian atau keperluan bagi sistem komputer sekarang dan di masa hadapan.

Perbincangan kita seterusnya adalah mengenai faktor yang perlu dipertimbangkan dalam membeli CPU baru

Memahami mikro pemproses (CPU) dual, triple, ...

                Mikro pemproses atau lebih dikenali sebagai CPU adalah enjin kepada sebuah komputer, sebagai mana enjin kereta yang menjadi penggerak kepada sebuah kereta. Pada hari ini membeli sebuah CPU atau pemilihan platform komputer PC tidak lagi semudah dahulu. Setiap pembuat cip mikro pemproses seperti AMD dan Intel, memasarkan beberapa model kelas CPU mereka dan setiap model pula ada beberapa model kelajuan. Ini memberi kesulitan kepada pembeli di mana adakah yang paling mahal, paling laju, pilihan terbaik dari sudut kepantasan, kecekapan dan ketahanan? dan yang paling murah, perlahan, lembab, tak bagus?

 

Contoh sebut harga bagi mikro pemproses di pasaran (contoh);

                Salah satu sebab kenapa banyak sangat variati mikro prosesor adalah disebabkan fitur dua teras CPU dalam satu cip mikro pemproses (dikenali sebagai dual core CPU), atau tiga teras CPU dalam satu cip mikro pemproses (dikenali sebagai triple core CPU), atau empat teras CPU dalam satu cip mikro pemproses (dikenali sebagai quad core CPU) dan seterusnya. Selain itu saiz memori cache aras 3, L3 juga mewujudkan variati selain daripada seni bina dalaman mikro pemproses itu sendiri.

Adakah dual, tri, quad ... core menggandakan kelajuan komputer?

                Adakah benar anggapan bahawa sesetengah pihak bahawa dual core, triple core, quad core, enam core dan sebagainya menggandakan kelajuan komputer pada kadar dua kali ganda, tiga kali ganda, empat kali ganda dan seterusnya. Iaitu jika CPU dual core berfrekuensi 3 GHz, maka kelajuannya adalah 2 x 3 GHz = 6 GHz dan CPU quad core berfrekuensi 2 GHz pula kelajuannya adalah pada 4 x 2 GHz = 8 GHz.

                Sebenarnya tanggapan ini hanya memudahkan penjelasan bahawa prestasi CPU boleh meningkat dengan bilangan teras yang terdapat dalamnya. Namun peningkatan prestasi mikro pemproses berkadaran dengan bilangan teras CPU dalam cip adalah tidak tepat dan juga tidak benar.

Olahan daripada artikel daripada Wikipedia:

                Sebuah prosesor berbilang teras (multi-core) adalah sebuah sistem pemprosesan yang terdiri daripada dua atau lebih teras yang independen. Ia boleh digambarkan sebagai litar bersepadu yang mengandungi dua atau lebih pemproses individu . Teras (core) biasanya diintegrasi ke dalam satu dai (die) litar bersepadu (dikenali sebagai cip multiprosesor atau CMP), atau mereka boleh diintegrasikan ke beberapa dai dalam sebuah pakej cip tunggal.

                Multi-core digunakan secara meluas dalam banyak domain aplikasi domain termasuk: tujuan umum, terbenam (embedded), rangkaian, pemprosesan isyarat digital (DSP), dan grafik.
Jumlah prestasi yang diperolehi dengan menggunakan multi-core prosesor sangat bergantung pada algoritma perisian dan implementasi.

Memahami multi pemproses dalam bahasa mudah

Perhatikan graf-graf benchmark berikut:

(c) Anandtech

                Dalam benchmark ini kita membandingkan performa dua processor model yang sama iaitu Athlon II. Oleh itu tiada perbezaan dari segi seni bina dalaman mikro pemproses ini selain daripada frekuensi dan bilangan teras. Athlon II X2 255 adalah processor dual core pada frekuensi 3.1 GHz, manakala Athlon II X4 620 adalah processor quad core pada frekuensi 2.6Ghz. Perhatikan dari graf, dalam benchmark ke 2 dan ke 4, memunjukkan Athlon II X2 255 adalah lebih pantas sedikit daripada Athlon II X4. Ini adalah disebabkan oleh Athlon II X2 beroperasi pada frekuensi lebih tinggi (3.1Ghz) daripada Athlon II X4 (2.6Ghz). Manakalah pada rajah 1 dan 3, Athlon II X4 adalah lebih pantas sedikit daripada Athlon II X2.

(c) Anandtech.

                Perhatikan benchmark kedua di mana benchmark ini benchmark bagi thread. Apa itu thread (bebenang)? Thread dalam sains komputer adalah beberapa siri tugasan (dua atau lebih) yang dilaksanakan secara serentak atau dalam masa yang sama. Walaupun mikro pemproses tunggal, multithreading (berbilang bebenang) boleh dilakukan dengan pembahagian masa yang pantas. Secara mudah dalam bahasa manusia, bebenang adalah sesuatu kerja atau tugasan, dan multi bebenang adalah berbilang tugasan.

                Dengan mengunakan gerai nasi lemak sebagai contoh, cuba fahami bagaimana bebenang berfungsi. Katakan Pak Ali dan Mak Minah berniaga nasik lemak. Pak Ali ini orangnya slow rock, setiap nasi lemak yang diminta pelanggan akan diproses satu per satu. Pak Ali akan menyiapkan bungkusan pertama, bila selesai bungkusan pertama, barulah bungkusan kedua pula disiapkan dan begitulah seterusnya. Begitu juga walaupun jenis tempahan yang sama diminta beberapa pelanggan, Pak Ali akan menyelesaikan tempahan pertama dahulu, kemudian barulah kedua, kemudian ketiga dan seterusnya. Cara Pak Ali berkerja satu kerja dalam satu masa, dikatakan sebagai single thread (bebenang tunggal).

                Mak Minah pula jenis heavy metal, kerja sangat pantas walaupun hanya seorang. Dalam satu masa dia boleh menyiapkan beberapa pesanan serentak. Pelanggan tidak perlu menunggu lama untuk membeli nasi lemak, walaupun beraneka lauk. Ketika menguruskan pelanggan yang memesan 10 nasi lemak berlauk, dia juga telah menjual beberapa nasi lemak biasa kepada beberapa pelanggan dalam masa agak sama. Mak Minah boleh dikatakan sebagai pemproses tunggal, tetapi ia berupaya mengendalikan multi bebenang tugasan (multi threaded). Mikro pemproses tunggal mengendalikan aplikasi multi threaded dengan pembahagian masa yang sangat pantas (nano saat).

                Daripada rajah benchmark kedua, fitur multi thread hanya dapat dimanafaatkan oleh mikro pemproses multi CPU hanya jika aplikasi itu menyokongnya atau tahu bagaimana menggunakan kaedah multi thread (dioptimakan untuk multi thread). Oleh itu dalam benchmark aplikasi bebenang tunggal (Single Thread Benchmark), Athlon II X2 250 yang mempunyai frekuensi 3.1Ghz adalah lebih pantas. Dalam kes ini hanya satu teras CPU digunakan/bekerja, sudah tentu CPU 3.1GHz adalah lebih pantas daripada CPU 2.6GHz.

                Bagaimana pula mikro pemproses berbilang teras CPU akan menjadi lebih pantas mengendalikan multi bebenang? Dalam cip CPU tunggal, pengendalian multi bebenang dikendalikan dengan pembahagian masa dan suiz konteks. CPU akan bertukar dari satu tugasan ke tugasan2 lain dengan pantas sehingga kita beranggapan CPU itu dapat melakukan beberapa tugasan serentak. (seperti cerita Mak Minah di atas). Manakala dalam cip multi teras CPU pula, tugasan2 atau bebenang2 sememangnya diagih-agihkan kepada CPU dan dilarikan pada masa yang sama (serentak).

                Multi teras CPU boleh dianggap sebagai berbilang pekerja, lebih ramai pekerja maka kerja akan menjadi lebih ringan dan pantas. Seperti pepatah Melayu, "Berat sama dipikul; ringan sama dijinjing" atau dalam lirik lagu Wonder Pets "kami tak besar... dan kami tak kuat... bila bekerjasama semua jadi mudah... "

                Kembali kepada kes gerai Mak Minah, oleh kerana kepantasannya bekerja, pelanggan bertambah ramai, kerja juga bertambah, akhirnya Mak Minah kepenatan. Apabila Mak Minah mengupah beberapa pekerja bagi membantunya, maka beban tugas Mak Minah dapat dikurangkan dan Mak Minah mempunyai lebih banyak masa untuk berehat tanpa menjejaskan perniagaannya.

                Bagaimana prestasi suatu perisian boleh dipengaruhi oleh multi thread dan multi CPU? Kita tinggalkan cerita Mak Minah dan Pak Ali, kita ke Restoran Warisan pula. Restoran Warisan adalah sebuah perniagaan keluarga yang baru dibuka. Selain daripada ahli keluarga, mereka juga menggaji seorang pekerja luar. Pekerja itu rajin, berdisplin, cekap dan berpangalaman. Oleh kerana semua yang lain adalah ahli keluarga, maka tokeh kedai keberatan untuk menyuruh atau memaksa ahli keluarganya bekerja. Oleh itu semua beban kerja diletakkan hanya pada bahu seorang pekerja. Kesudahan tindakan taukeh itu, memberi impak besar kepada prestasi restorannya, lembab, pemalas, tak maju, tak reti layan pelanggan dan sebagainya. Perisian dalam kes ini adalah minda atau mentaliti seseorang. Walaupun mempunyai ramai pekerja (CPU), tapi mentaliti kekeluargaan (tidak dioptimakan untuk multi thread dan tidak tahu mengendalikan berbilang CPU) maka restoran itu tidak maju dan berdaya saing, hanya mengekalkan warisan keluarga.

                Dalam komputer, untuk memanafaatkan mikro pemproses multi teras CPU, pertama sekali kita hendaklah menggunakan sistem operasian yang dioptimakan untuk multi bebenang dan multi pemproses. Kita perlukan sekurang-kurangnya Windows 2000 Pro, atau Windows XP, Windows Vista, atau Windows 7. Windows 9x, Windows ME dan DOS tidak menyokong multi CPU. Kedua, aplikasi itu hendaklah dioptimakan dengan multithread (bebilang bebenang) supaya berbilang bebenang itu dapat dikendalikan oleh OS. Dalam rajah benchmark berikut pula menunjukkan jika suatu aplikasi itu diprogramkan sokongan multithread dengan baik maka prestasi aplikasi itu akan lebih pantas dengan multi teras CPU.

                Meskipun sekarang masih banyak aplikasi yang tidak atau sokongan multi thread yang lemah, Windows atau sistem-sistem operasian moden dan juga perisian2 yang dibangunkan oleh pemaju2 utama pada hari ini diprogramkan dengan intensif multi bebenang. Oleh itu perisian2 di masa hadapan akan cenderung ke arah ini. Tambahan pula aplikasi semakin komplek, begitu juga masalah sekuriti seperti penyulitan (encryption), grafik tinggi dan lain-lain, maka mikro pemproses moden berbilang teras adalah satu kemestian atau keperluan bagi sistem komputer sekarang dan di masa hadapan.

Perbincangan kita seterusnya adalah mengenai faktor yang perlu dipertimbangkan dalam membeli CPU baru