Komputer Generasi Pertama

Sejarah perkembangan komputer dari awal hingga sekarang setidaknya telah melalui lima generasi yang membuat teknologi komputer semakin maju. Pesatnya teknologi informasi dan komunikasi (TIK) saat ini tidak lepas dari penemuan komputer yang membuat perubahan besar dalam peradaban manusia. Banyak hal yang dulunya jika dikerjakan secara manual agak merepotkan, kini dengan mudah dilakukan melalui perangkat komputer. Bahkan, beragam pula pekerjaan yang bisa dikerjakan secara otomatis menggunakan alat tersebut.

Menilik sejarah ke belakang, asal mula komputer tidak jauh dari alat hitung. Pasalnya, komputer berasal dari bahasa Latin “computare” dan bahasa Inggris “to compute” yang sama-sama bermakna “menghitung”. Oleh sebab itu, penemuan alat hitung dijadikan sebagai salah satu tonggak sejarah komputer.

Alat hitung yang menjadi cikal bakal komputer bernama abacus. Mengutip laman Sumber Belajar Kemendikbud, abacus adalah alat hitung kuno yang dipakai bangsa Romawi Kuno dan Yunani Kuno. Abacus dipakai dalam penghitungan sehari-hari layaknya kalkulator di masa sekarang.

Dengan abacus, manusia saat itu dapat menghitung penjumlahan, pengurangan, perkalian, pembagian, perkalian pangkat dua, dan akar pangkat dua. Blaise Pascal, seorang matematikawan dan ilmuwan Perancis, menemukan kalkulator otomatis di tahun 1642. Dia memakai seperangkat roda gigi yang berhubungan dalam pengaplikasian alat tersebut.

Pengertian Komputer

Komputer adalah alat yang dipakai untuk mengolah data menurut perintah yang telah diprogram. Kata komputer semula dipergunakan untuk menggambarkan orang yang perkerjaannya melakukan perhitungan aritmetika, dengan atau tanpa alat bantu, tetapi arti kata ini kemudian dipindahkan kepada mesin itu sendiri. Pada awalnya, pengolahan informasi hampir eksklusif berhubungan dengan masalah aritmatika, tetapi komputer modern dipakai untuk banyak tugas yang tidak berhubungan dengan matematika.

Secara luas, komputer dapat didefinisikan sebagai suatu peralatan elektronik yang terdiri atas beberapa komponen, yang dapat bekerja sama antara komponen satu dengan yang lain untuk menghasilkan suatu informasi berdasarkan program dan data yang ada. Konsep komponen-komponen komputer ini berasal dari arsitektur von Neumann, ketika John von Neumann memaparkan arsitekturnya pada 1945.

Awal Penemuan Komputer

Sekitar 30 tahun setelah Pascal menemukan kalkulator otomatis, matematikawan Jerman bernama Gottfried Wilhelm Leibniz mengembangkan kalkulator sebelumnya dengan menambahkan sistem bilangan biner. Sistem tersebut membantu mesin untuk menangani perhitungan lebih mudah ketimbang sistem desimal. Leibniz juga menambahkan roda gigi untuk perhitungan perkalian dan pembagian.

George Boole kemudian mengembangkan untuk matematika biner. Ilmuwan Inggris ini memakai sistem bilangan biner dalam menemukan tipe baru pada matematika yang kemudian dikenal dengan Aljabar Boolean dan Logika Boolean. Sementara itu, keberadaan komputer modern tidak lepas dari peran Charles Babbage.

Dalam bahan ajar Modul Tema 16: Dunia di Ujung Jari (Kemdikbud, 2020), dijelaskan bahwa matematikawan Inggris ini adalah penemu komputer pertama dengan karyanya Difference Engine No. 1. Ini adalah mesin penghitung dengan ukuran besar yang didesain pada tahun 1820-an. Alat ini adalah komputer mekanik yang mampu menjadi mesin penganalisa. Mesin ini adalah mesin pertama yang bisa diprogram oleh manusia.

Sebagai apresiasi atas karyanya, Babbage dinobatkan sebagai “Bapak Komputer”. Sejarah perkembangan komputer hingga saat ini telah mengalami perluasan bentuk hingga menjadi portabel seperti laptop, dan memiliki kemampuan untuk digunakan berbagi tujuan.

Sejarah Perkembangan Komputer Secara Umum

Secara garis besar, sejarah perkembangan komputer terbagi dalam lima generasi, yaitu:

Generasi pertama dimulai ketika komputer digunakan dalam akademi dan militer, seperti Komputer Atanasoff-Berry dibuat pada tahun 1937 untuk menyelesaikan sistem persamaan linear dan komputer Colossus untuk memecahkan kode rahasia Jerman Nazi. Kemudian, ENIAC yang dibangun pada tahun 1946 menjadi komputer pertama untuk tujuan umum. Ketika komputernya dinyalakan untuk pertama kali, Philadelphia mengalami mati listrik. Komputer generasi ini menggunakan tabung vakum untuk menyimpan data dan ukurannya memakan satu ruangan.

Generasi kedua dimulai ketika transistor menggatikan tabung vakum. UNIVAC diperkenalkan ke publik tahun 1951 untuk penggunaan komersial. Kemudian, pada tahun 1953, IBM memulai bisnis komputernya dengan merilis IBM 650 dan IBM 700. Berbagai bahasa pemrograman mulai dikembangkan dan komputer mulai memiliki memori dan sistem operasi.

Generasi ketiga dimulai ketika teknologi transistor meningkat menjadi sirkuit terpadu. Komputer mini adalah inovasi yang signifikan dalam generasi ini dan mempengaruhi generasi komputer selanjutnya. NASA menggunakan komputer generasi ini untuk melancarkan Program Apollo, seperti Komputer Bimbingan Apollo untuk mempermudah kendali Apollo Command/Service Module. Digital Equipment Corporation menjadi perusahaan komputer nomor dua di belakang IBM dengan komputer PDP dan VAX-nya. Komputer ini membawa ke pengembangan sistem operasi yang berpengaruh, Unix.

Generasi keempat dimulai pada dasawarsa 1970-an ketika penemuan MOSFET dan integrasi berskala besar selanjutnya membawa ke pengembangan mikroprosesor di awal 1970-an. komputer pribadi yang semakin kecil berkat mikroprosesor mulai berkembang, dimulai dari komputer rumahan dan komputer meja. Teknologi selanjutnya adalah laptop dan ponsel cerdas yang sangat fenomenal, membawa berbagai perusahaan teknologi ke dalam perang paten atas ponsel cerdas.

Generasi kelima digadang-gadang sebagai tahapan perkembangan teknologi paling canggih saat ini dan diciptakan pertama kali pada tahun 1980-an. Peningkatan dari segi visualisasi, menjadikan tampilan visual pada komputer di generasi kelima mempunyai resolusi sangat tinggi dan begitu tajam. Negara yang mempelopori sejarah perkembangan komputer pada generasi kelima adalah Jepang. Dalam proses pengembangannya, terdapat penambahan komponen-komponen penting ke dalam sistem komputer modern saat ini. Hal ini dikarenakan komponen yang digunakan pada komputer generasi kelima adalah menerapkan ragam teknologi modern, seperti superkonduktor, ULSI, dan kecerdasan buatan (atau kalian lebih mengenalnya dengan sebutan Artificial Intelligence).

Dengan terjadinya Perang Dunia II, negara-negara yang terlibat dalam perang tersebut berusaha mengembangkan komputer untuk mengeksploitasi potensi strategis yang dimiliki komputer. Hal ini meningkatkan pendanaan pengembangan komputer serta mempercepat kemajuan teknik komputer. Pada tahun 1941, Conrad Zuse, seorang insinyur Jerman, membangun sebuah komputer, Z3, untuk mendesain pesawat terbang dan peluru kendali.

Blok sekutu juga membuat kemajuan lain dalam pengembangan kekuatan komputer. Tahun 1943, Inggris menyelesaikan komputer pemecah kode rahasia yang dinamakan Komputer Colossus untuk memecahkan kode rahasia yang digunakan Jerman Nazi. Dampak pembuatan Colossus tidak terlalu memengaruhi perkembangan industri komputer dikarenakan dua alasan. Pertama, Colossus bukan merupakan komputer serbaguna, tetpai ia hanya didesain untuk memecahkan kode rahasia. Kedua, keberadaan mesin ini dijaga kerahasiaannya hingga satu dekade setelah perang berakhir.

Usaha yang dilakukan oleh Amerika Serikat pada saat itu menghasilkan suatu kemajuan lain. Howard Aiken, seorang insinyur Harvard yang bekerja dengan IBM, berhasil memproduksi kalkulator elektronik untuk Angkatan Laut Amerika Serikat. Kalkulator tersebut berukuran panjang setengah lapangan bola kaki dan memiliki rentang kabel sepanjang 500 mil. The Harvard-IBM Automatic Sequence Controlled Calculator, atau Mark I, merupakan komputer relai elektronik.

Ia menggunakan sinyal elektromagnetik untuk menggerakkan komponen mekanik. Mesin tersebut beroperasi dengan lambat (ia membutuhkan 3-5 detik untuk setiap perhitungan) dan tidak fleksibel (urutan kalkulasi tidak dapat diubah). Kalkulator tersebut dapat melakukan perhitungan aritmatik dasar dan persamaan yang lebih kompleks.

Sejarah perkembangan komputer lain pada masa itu adalah Electronic Numerical Integrator and Computer (ENIAC), yang dibuat atas kerja sama antara pemerintah Amerika Serikat danUniversitas Pennsylvania. Terdiri dari 18.000 tabung vakum, 70.000 resistor, dan 5 juta titik solder, komputer tersebut merupakan mesin yang sangat besar dan mengonsumsi daya sebesar 160 kW. Dirancang oleh John Presper Eckert dan John Mauchly, ENIAC merupakan komputer serbaguna yang bekerja 1000 kali lebih cepat dibandingkan Mark I.

Ciri-ciri:

1.    Program dibuat dalam bahasa mesin.

2.    Menggunakan konsep storage program.

3.    Komponen yang digunakan adalah tabung hampa udara.

4.    Ukuran fisiknya besar, sehingga membutuhkan daya listrik yang besar.

5.    Dapat disimpan di magnetic tape dan magnetic disk.

Contohnya komputer IBM 701 buatan tahun 1953 sebagai komputer komersial berukuran besar dan IBM 705 yang dibuat tahun 1959 untuk industri