Alat Hitung Tradisional dan Kalkulator Mekanik Abacus, yang
muncul sekitar 5000 tahun yang lalu di
Asia kecil dan masih digunakan di beberapa tempat hingga saat ini dapat
dianggap sebagai awal mula mesin komputasi.
Alat ini
memungkin kan penggunanya untuk melakukan perhitungan menggunakan biji-b ijian
geser yang diatur pada sebuah rak.
Para pedagang di masa itu menggu nakan abacus untuk menghitung trans aksi perdagangan. Seiring dengan munculnya pensil dan kertas, terutama di Eropa, abacus kehilangan popularitas nya.
Setelah hampir 12 abad, muncul penemuan lain dalam hal
mesin komputasi. Pada tahun 1642,
Blaise Pascal (1623-1662 ), yang
pada waktu itu berumur 18 tahu n, menemukan apa yang ia sebut sebagai
kalkulator roda numerik (numerical
wheel calculator), untuk membantu
ayahnya melakukan perhitungan pajak.
Kotak persegi
kuningan ini yang dinamakan Pascaline,
menggunakan delapan roda putar
bergerigi untuk menjumlahkan
bilangan hingga delapan digit. Alat ini merupakan alat penghitung bilangan
berbasis sepuluh. Kelemahan alat
ini adalah h anya
terbatas untuk melakukan penjumlahan.
Tahun 1694, seorang matema tikawan dan filsuf
Jerman, Gottfred W ilhem von Leibniz (1646-1716) mem perbaiki Pascaline dengan
membuat mes in yang dapat mengalikan. Sama seperti pendahulunya, alat mekanik
ini bekerja dengan menggunakan roda-rod a gerigi.
Dengan mempelajari catatan dan gambar-gambar yang dibuat oleh Pascal, Leibniz dapat menyemp
urnakan alatnya.
Barulah pada
tahun 1820, kalk ulator mekanik mulai populer. Charles X avier Thomas de
Colmar menemukan mesin yang dapat melakukan
emp at fungsi aritmatik dasar. Kalkulator
mekanik
Colmar,
arithometer, mempre senta sikan pendekatan
yang lebih prakt is
d alam kalkulasi karena alat tersebut dapat melakukan penjumlahan, pengurangan,
perkalian, dan pembagian. Dengan kemampuannya,
arithometer banyak dipergunakan hingga
masa PerangDunia I. Bersama-sama dengan Pascal dan Leibniz, Colmar membantu
membangun era komputasi mekanikal.
Awal
mula komputer yang sebenarnya dibentuk oleh seorang profesor matematika
Inggris, Charles Babbage (1791-1871). Tahun 1812,
Babbage memperhatikan kesesuaian alam antara mesin mekanik dan
matematika yaitu mesin mekanik sangat
baik dalam mengerjakan tugas
yang sama berulangkali tanpa
kesalahan; sedang matematika membutuhkan
repetisi sederhana dari suat u langkah-langkah tertentu. Masalah
tersebut kemudian berkembang
hing ga menempatkan mesin mekanik
seb agai alat untuk menjawab kebutuha n mekanik. Usaha Babbage yang
pertama untuk menjawab masalah
ini muncul pada tahun 1822 ketika ia mengusulkan suatu mesin untuk
melak ukan perhitungan persamaan differensi
al. Mesin tersebut dinamakan Mes in Differensial.
Dengan menggunakan tenaga uap, mesin
tersebut dapat menyimpan program dan dapat
melakukan kalkulasi serta mencetak hasilnya secara otomatis.
Setelah
bekerja dengan Mesin Differensial selama sepuluh tahun, Babbage tiba-tiba
t erinspirasi untuk memulai membuat
k omputer general-purpose yang
pert ama, yang disebut Analytical
Engine. Asisten Babbage, Augusta Ada
King (18 15-1842) memiliki peran penting dalam pembuatan mesin ini. Ia
membantu merevisi rencana, mencari pendanaan
dari pemerintah Inggris, dan mengkomunikasikan
spesifikasi Analytical Engine
kepada publik. Selain itu, pemahaman Augusta yang baik tentang
mesin ini memungkinkannya membuat
instruksi untuk dimasukkan ke dalam mesin dan juga membuatnya menjadi
programmer wanita yang pertama. Pada tahun 1980,
Departemen Pertahanan Amerika Serikat menamakan sebuah bahasa pemrograman dengan nama ADA sebagai penghormatan kepadanya
Departemen Pertahanan Amerika Serikat menamakan sebuah bahasa pemrograman dengan nama ADA sebagai penghormatan kepadanya
Mesin Babbage, walaupun tidak pernah selesai dikerjakan, tampak
sangat primitif apabila dibandingkan dengan kom puter masa kini.
Bagai manapun juga , alat tersebut sudah menggambarkan elemen dasar
dari sebuah komputermodern dan
juga mengu ngkapkansebuah konsep
penting. Terdiri dari sekitar 50.000 komponen, disain dasar dari Analytical
Engine men ggunakan kartu-kartu
perforasi (berlubang-lub ang)yang berisi instruksi operasi bagi m esin tersebut.
Pada
1889, Herman Hollerith (1 860-1929) juga
menerapkan prin sip kartuperforasi
untuk melakukan penghitungan. Tugas pertam
anya adalah menemukan cara
yang lebih cepat untuk melakukan
perhitungan bagi Biro Sensus Amerika
Serikat. Sensus sebelumnya yang dila kuk an ditahun 1880 membutuhkan wa ktu
tujuh tahun untuk menyelesaikan perhitungan.
Dengan berkembang nya populasi, Biro tersebut mempe rki rakan bahwa
dibutuhkan waktu sepulu h tahun
untuk
menyelesaikan perh itu ngan sensus.
Hollerith menggunakan kartu perforasi untuk memasukkan
data sensus yang kemudian diolah oleh
alat tersebut secara mekanik.
Sebuah kartu dapat menyimpan hingga 80 variabel. Dengan menggunakan alat
tersebut, hasil sensus dapat
diselesaikan dalam waktu enam
minggu. Selain memiliki keuntungan dalam
bidang kecepatan, kartu tersebut
berfungsi sebagai media penyimpan data. Tingkat
kesalahan perhitungan juga dapat ditekan secara drastis. Hollerith kemudian mengembangkan alat
tersebut dan menjualnya ke
masy arakat luas. Ia mendirikan Tabula ting Machine Company
pada tah un 1896 yang kemudian menjad i International Business
Machine (1924) setelah mengalami bebera pa
kali merger.
Perusahaan lain seperti
Remington Rand and Burroghs juga memproduksi alat pembaca kartu
perforasi untuk usaha bisnis.
Kartu perforasi digunakan oleh kalangan bisnis dan pemerintahan untuk
permrosesan data hingga tahun 1960.
Pada masa
ber ikutnya, beberapa insinyur membuat
penemuan baru lainnya. Vannevar
Bu sh (1890-1974)membuat sebuah kalkulator untukmenyelesaikan persa maan differensialdi tahun 1931.
Mesi n tersebut dapatmenyelesaikan persa maan differensialkompleks yang
se lama ini dianggaprumit
oleh kalanga n akademisi. Mesintersebut sangat besa r dan berat karenaratusan gerigi
dan poros yang dibutuhkan untuk melakukan perhitungan. Pada tahun
1903, John V. Atanasoff dan Clifford
Berry mencoba membuat
komputer elektrik yang menerapkan aljabar Boolean
pada sirkuit elektrik. Pendekatan
ini didasarkan pada hasil
kerja George Boole (1815-1864)
berupa sistem biner aljabar, yang menyatakan bahwa setiap persamaan matematik
dapat dinyatakan sebagai benar atau
salah. Dengan mengaplikasikan
kondisi benar-salah kedalam sirkuit listrik
dalam b entuk terhubung-terputus, Atanasoff dan Berry membuat komputer
elektrik pe rta ma ditahun 1 940.
Namun proyek m ereka terhenti karena
kehilangan sumber pendanaan.
Artikel Terkait :