ENIAC : Mesin Komputasi Digital yang Lahir Karena Perang
ENIAC (Electronic Numerical Integrator Computer) merupakan komputer digital elektronik dengan sistem perhitungan desimal yang sangat canggih di masanya. ENIAC lahir dari proyek militer Amerika Serikat saat perang dunia ke-2 sedang berlangsung. Kala itu, AS sangat membutuhkan mesin komputasi yang mumpuni untuk membantu militer AS memenangkan perang.
 |
| (ENIAC, source: pinterest.com) |
ENIAC dirancang dan dibangun di bawah arahan John W. Mauchly dan J. Prespert Eckert Jr. serta para staf sebanyak 14 orang yang mengerjakan desain, pengembangan, dan konstruksinya di Moore School of Electrical Engineering, University of Pennsylvania, di Philadelphia, selama periode 1943 hingga 1945.
William Barkley Fritz dalam artikel berjudul “ENIAC - A Problem Solver”, menuliskan bahwa ENIAC memiliki luas 167m² dengan konsumsi energi sebesar 160 kW, berat 27 ton dengan ukuran 2,4 m x 0,9 m x 30 m, yang terdiri dari 17.468 tabung vakum, 7.200 diode kristal, 1.500 pemancar, 70.000 resistor, 100.000 kapasitor dan sekitar 5 juta sambungan kabel.
Pertempuran di Kasserine Pass
Pada November 1942, aliansi Sekutu (Amerika-Inggris-Perancis) melancarkan kampanye militer yang disebut Operasi Torch untuk melemahkan posisi pasukan Poros (Jerman-Italia) di front Afrika Utara. Di bawah komando tertinggi Jenderal Bernard Montgomery, pasukan Sekutu mengawali serangannya ke pangkalan militer utama pasukan Poros di Tripoli, Libya. Dalam rentang 1 bulan, pasukan Sekutu pun berhasil mengambil alih Tripoli dari Poros pada akhir Januari 1943.
Tak mau kalah, pada 14 Februari 1943, Poros melakukan serangan balik. Di pimpin Jenderal Erwin Rommel dari Jerman, pasukan Poros menurunkan divisi Panzer ke-10 dan ke-21 yang dikenal dengan sebutan Korps Afrika untuk menekan garis pertahanan Sekutu di perlintasan Kasserine, Tunisia. Mengetahui hal itu, Montgomery mengutus Lloyd Fredendall dan Kenneth Anderson untuk memimpin dan memusatkan pasukan yang berjumlah 30.000 prajurit infanteri dan dilengkapi dengan persenjataan artileri baru untuk mempertahankan perlintasan Kasserine dari agresi militer Poros.
 |
| (Battle of The Kasserine Pass, source: www.nationalww2museum.org) |
Pada 19 Februari 1943, dengan sisa pasukan dari pertempuran El-Alamein serta pertempuran Tripoli (22.000 prajurit infanteri beserta persenjataan artileri), Poros menggempur Sekutu. Dalam pertempuran yang dikenal dengan sebutan The Battle of Kasserine Pass itu, pasukan Poros berkemungkinan besar mengalami kekalahan. Perbedaan jumlah pasukan dan kualitas persenjataan artileri militer Poros jelas menampakkan bahwa kemenangan akan di raih militer Sekutu.
Namun, keunggulan kuantitas pasukan dan kualitas persenjataan artileri tidak menentukan kemenangan pasukan Sekutu. Erwin Rommel, Jenderal perang jenius berjuluk The Desert Fox dari Jerman, yang menyadari fakta bahwa pertempuran di medan gurun merupakan kali pertama bagi tentara AS --dan menjadi celah lemah militer Sekutu-- lantas memanfaatkannya. Ia memusatkan penyerangan pasukannya dengan mengoptimalkan artileri flak 88 (Flugabwehrkanone 18) serta kecepatan manuver tank-tank Panzer di medan gurun.
 |
| (Generalfeldmarschall Erwin Rommel, source: military.com) |
Strategi Rommel ini mengejutkan pasukan Sekutu. Artileri flak 88 yang memiliki kecepatan dan jangkauan tembakan melebihi artileri Sekutu serta dipadukan dengan kecepatan manuver tank-tank Panzer, menghasilkan kombinasi serangan yang sangat cepat dan agresif. Militer Sekutu kewalahan menghadapinya.
Karena gempuran serangan yang cepat nan agresif dari Rommel dan pasukannya, aliansi Sekutu akhirnya menyerah. Sekutu menarik mundur pasukannya dari perlintasan Kasserine pada 25 Februari 1943. Selain itu, kekalahan ini juga menjadi kali pertama bagi Amerika Serikat mengalami kekalahan di sepanjang keikutsertaannya bertempur dalam perang dunia ke-2. Sebelumnya, AS tidak pernah kalah, termasuk ketika berkonfrontasi dengan Jepang di front Asia-Pasifik.
Penyebab Kekalahan
Merasa ada kejanggalan, Departemen Pertahanan Amerika Serikat mulai melakukan penyelidikan. Mereka menyelidiki sebab-sebab mengapa pasukan AS dengan 30.000 infanteri yang diperlengkapi persenjataan artileri baru, bisa dikalahkan pasukan Jerman dengan pasukan sisa dari pertempuran di El-Alamein dan Tripoli.
Dalam laporannya, selain karena kurangnya pengetahuan dan penguasaan geografis di medan gurun. Departemen Pertahanan Amerika Serikat juga mendapati faktor lain, yakni adanya kesalahan informasi dalam tabel tembak artileri mereka yang dihasilkan oleh lembaga riset persenjataan alutsista AS, yakni Ballistic Research Laboratory (BRL) di Aberdeen.
Tabel tembak artileri merupakan tabel yang memberikan informasi mengenai titik jangkauan optimal tembakan dari suatu persenjataan alat berat jarak jauh. Misalnya seperti meriam, mortar, anti-tank, tank, flak 88 milik Jerman, dan lain sebagainya. Tabel tembak artileri ini dihasilkan oleh sebuah unit komputer yang melakukan perhitungan serta kalkulasi dari semua informasi terkait jangkauan peluru tembak, arah angin, situasi dan kondisi cuaca serta keadaan geografis suatu wilayah, sehingga dapat diprediksi arah lintas dari sebuah tembakan senjata artileri.
Sebagian besar data dalam tabel tembak artileri yang dihasilkan oleh BRL tidak sesuai dengan keadaan dilapangan. Kesalahan tersebut disebabkan oleh kemampuan mesin komputasi Differential Analyzer Machine atau Mesin Penganalisis Diferensial yang digunakan BRL untuk menghasilkan tabel tembak masih kurang memadai.
 |
| (Ballistic Research Laboratoy, source: wikipedia.com) |
Setelah mengetahui penyebabnya, Departemen Pertahanan AS segera mengirim Letnan Herman H. Goldstine, seorang perwira militer Angkatan Darat AS sekaligus matematikawan dan ilmuwan komputasi, untuk pergi ke University of Pennsylvania. Aaron Straus dalam artikelnya yang berjudul "ENIAC : The First Computer," menuliskan bahwa Goldstine ditugaskan untuk menyelesaikan masalah perhitungan tabel tembak artileri yang menyebabkan kalahnya pasukan AS di Kasserine Pass.
Saat itu, University of Pennsylvania menjadi pusat riset dan pengembangan teknologi elektronika di Amerika Serikat sedang menyelenggarakan kursus selama 10 minggu. Kursus itu adalah “Defense Training in Electronics” atau pelatihan pertahanan dalam elektronika. Kursus tersebut juga merupakan kursus pelatihan yang di buat berdasarkan instruksi langsung Departemen Pertahanan AS.
Peserta dalam kursus terdiri dari para ahli di bidang fisika dan matematika terpilih yang dikumpulkan dari seluruh penjuru AS. Setelah kursus pelatihan selesai, mereka akan direkrut dan dilibatkan dalam proyek besar militer, yakni menciptakan mesin komputasi digital untuk militer AS dalam perang dunia-2. Adapun, Penn, juga memiliki perangkat komputasi mesin penganalisis diferensial, sama seperti yang dimiliki oleh Ballistic Research Laboratory (BRL) di Aberdeen.
Disana Goldstine bertemu dengan John Mauchly, penggagas konsep ENIAC yang saat itu menjadi salah satu peserta pelatihan. Kepada Goldstine, Mauchly mengungkapkan keinginannya menciptakan sebuah perangkat komputasi dengan proses penyelesaian masalah kompleks matematika yang lebih cepat daripada perangkat komputasi umum. Dengan kata lain, Mauchly ingin menciptakan mesin komputasi jenis baru yang merubah dan menghilangkan hampir seluruh komponen analog di dalam komputer menjadi digital.
Bagi Goldstine, gagasan ini menarik. Mesin seperti itu bisa jauh lebih cepat dan lebih akurat daripada mesin komputasi lainnya kala itu. Ia lantas menyarankan Mauchly agar segera menyiapkan proposal pengembangan ENIAC.
ENIAC dan Kepentingan Perang AS
Scott McCartney dalam bukunya berjudul “ENIAC: The Triumphs and Tragedies of The World's First Computer,” menjelaskan bahwa gagasan Mauchly menciptakan ENIAC berawal dari pertemuannya dengan John V. Atanasoff, seorang profesor dan fisikawan, di Iowa pada 13 Juni 1941.
Atanasoff bersama Clifford Berry, seorang mahasiswa pasca-sarjana di kelas yang di ampu Atanasoff, berhasil menciptakan sebuah mesin komputasi bernama Atanasoff-Berry Computer (ABC). Komputer ABC adalah sebuah mesin komputasi digital yang mampu menyelesaikan persamaan diferensial menggunakan aritmatika biner. Pertemuannya dengan Atanasoff inilah yang kemudian menginspirasi Mauchly menggagas ENIAC.
Bersama dengan J. Prosper Eckert Jr, seorang ahli dalam bidang teknik elektro yang kala itu bertindak sebagai instruktur lab dalam kursus Pelatihan Pertahanan dalam Elektronika (Defense Training in Electronics), mereka mulai mengembangkan ide awal perancangan ENIAC. Mauchly dan Eckert memutuskan bahwa ENIAC akan memiliki tiga bagian utama. Pertama, akan ada mesin otomatis yang dapat mengatur operasi matematika. Kedua, tersedianya unit memori yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan. Ketiga, adanya orang-orang yang menjadi programmer utama untuk menjalankan ENIAC.
 |
| (John Mauchly & J. Presper Eckert Jr, source: ohiohistorycentral.org) |
Awalnya banyak orang dalam pertemuan itu yang ragu pada gagasan ENIAC ini. Masih merujuk buku Scott McCartney yang mengutip catatan harian Mauchly, ia menuliskan bahwa Direktur BRL kala itu, Dr. John Grist Brainerd, sangat meragukan gagasan ENIAC. “Dr. Brainerd memberitahu saya (Mauchly) bahwa Goldstine adalah orang yang sangat muda, dia (Goldstine) tidak memperhatikan bahwa gagasan itu terlalu bagus untuk terjadi.”
Keraguan itu bukan tanpa alasan. Masa itu, mesin komputasi digital merupakan hal yang tidak umum. Sebagian besar riset terkait hal tersebut masih berfokus pada pengembangan dan penyempurnaan mesin komputasi analog, bukan digital. Digital adalah sesuatu yang baru dan berbeda sehingga belum dapat diterima. Walau diragukan, Goldstine, Mauchly dan Eckert tetap optimis dengan gagasan ENIAC.
Meski begitu, mereka berhasil meyakinkan para petinggi dan ilmuwan-ilmuwan dalam pertemuan di Aberdeen tersebut. Merujuk artikel Arthur W. Burks dan Edward S. Davidson “Introduction to The ENIAC”, ENIAC mulai dikerjakan pada 17 Mei 1943 di Moore School of Engineering, Pennsylvania. Departemen Pertahanan AS memberikan dana alokasi untuk 6 bulan pertama proyek ENIAC sebesar 61.700 USD. ENIAC selesai dan mulai aktif digunakan setahun setelah perang dunia ke-2 usai, yakni pada Februari 1946. Adapun selama 3 tahun masa pengembangan, dana yang dihabiskan untuk pengembangan proyek tersebut adalah sebesar 500.000 USD.
ENIAC selesai setelah perang dunia ke-2, tujuan penggunaannya pun kemudian beralih. Carol Dianne Martin dalam artikelnya berjudul “ENIAC: Press Conference That Shook The World", menuliskan bahwa ENIAC yang awalnya ditujukan untuk digunakan sebagai mesin penghitung tabel tembak artileri Angkatan Darat AS, kegunaannya dialihkan untuk membantu proyek militer bernama Bom-H (bom Hidrogen), yakni penyempurnaan senjata termonuklir yang memanfaatkan energi reaksi fusi dari nuklir level kedua.
Pada 14 Februari 1946, ENIAC secara resmi diperkenalkan ke publik. Setahun kemudian lokasi penempatan ENIAC dipindahkan, dari Moore School of Engineering ke Aberdeen Proving Ground, Maryland. Disana, ENIAC terus membantu Angkatan Darat AS dalam hampir setiap proyek riset dan pengembangan teknologi militer hingga berhenti beroperasi pada tahun 1955.
Post a Comment for "ENIAC : Mesin Komputasi Digital yang Lahir Karena Perang"