|
| Selasa, 13 Maret 2012 |
| Internet ke Interkoloni |
Pemrogram komputer menggunakan lebah madu
sebagai
rujukan
Naiknya tingkat kesibukan berbelanja
melalui Internet menimbulkan sejumlah permasalahan besar. Perilaku
pelanggan ketika berbelanja bisa jadi sama sekali lain dari
perkiraan umumnya, dan mungkin saja berbeda di antara sesama pelanggan. Hal ini
menyebabkan lalu lintas internet menjadi tidak teratur dan
akhirnya berujung pada penumpukan tiba-tiba pada
server Internet yang menangani belanja on-line. (Server:
sebuah komputer dalam sebuah jaringan yang menyimpan program-program aplikasi
dan file-file data yang dapat dikunjungi oleh
komputer-komputer lainnya di dalam jaringan tersebut.) Para pakar dari
Universitas Oxford dan the Georgia Institute of Technology [Institut
Teknologi Georgia] melakukan kerjasama dalam rangka
mengembangkan sejumlah teknologi yang dapat mengatasi penumpukan semacam itu.
Para peneliti ini mengambil model atau contoh-acuan berupa suatu masyarakat yang lalu lintasnya telah berhasil
diatur dengan sangat baik. Contoh-acuan ini adalah perilaku koloni atau masyarakat lebah madu yang
tengah ditiru dalam sejumlah teknologi yang ditujukan untuk
meringankan beban pada server-server pada saat terjadi kepadatan lalu
lintas yang luar biasa.
Lonjakan jumlah pelanggan belanja atau perdagangan saham secara
tiba-tiba, naik turunnya kegiatan lelang melalui internet memunculkan kesulitan
besar pada perusahaan-perusahaan pengelola server. Untuk meningkatkan
keuntungan mereka sebesar-besarnya, perusahaan-perusahaan
ini perlu memeriksa komputer-komputer mereka setiap saat untuk menjaga agar
komputer tersebut tetap mampu menyesuaikan diri terhadap tingkat kebutuhan yang
berubah-ubah melalui campur tangan secara cepat. Namun pada kenyataannya, hanya
satu aplikasi web saja yang dapat dimuat ke dalam komputer pada satu
waktu, dan hal ini merupakan sebuah kendala. Perpindahan antar-aplikasi
menyebabkan penghentian sementara selama 5-7 menit, waktu ini diperlukan untuk
konfigurasi ulang pada komputer, dan ini berarti kerugian.
Permasalahan
serupa dijumpai dalam tugas-tugas yang dijalankan oleh lebah madu. Sumber-sumber
bunga memiliki keragaman dalam hal mutu. Oleh karena itu,
seseorang mungkin berpikiran bahwa keputusan tentang berapa banyak lebah yang
harus dikirim ke setiap tempat tersebut dan berapa lama mereka sebaiknya berada
di sana merupakan sebuah permasalahan dalam sebuah koloni yang ingin mencapai
laju pengumpulan madu bunga (nektar) setinggi-tingginya. Akan tetapi, berkat
sistem kerja mereka yang sangat baik, lebah mampu memecahkan permasalahan ini
tanpa mengalami kesulitan.
Sekitar seperlima dari lebah-lebah di dalam sebuah sarang
bertugas sebagai pengumpul-nektar. Tugas mereka adalah
berkelana di antara bunga-bunga dan mengumpulkan nektar sebanyak mungkin. Ketika
kembali ke sarang, mereka menyerahkan muatan nektar mereka
kepada lebah-lebah penyimpan-makanan yang menjaga sarang
dan menyimpan bahan makanan. Lebah-lebah ini kemudian menyimpan nektar di dalam
petak-petak madu. Seekor lebah pengumpul-nektar juga
dibantu oleh rekan-rekannya dalam menentukan seberapa bagus mutu sumber bunganya. Lebah pengumpul-nektar tersebut
menunggu dan mengamati seberapa lama waktu yang dibutuhkan untuk bertemu
dengan seekor lebah penyimpan-makanan
yang siap menerima muatan. Jika waktu tunggu ini
berlangsung lama, maka sang lebah pengumpul-nektar memahami hal ini sebagai
isyarat bahwa sumber bunganya bukan dari mutu yang terbaik, dan bahwa
lebah-lebah yang lain kebanyakan telah melakukan pencarian yang berhasil.
Sebaliknya, jika ia disambut oleh sejumlah besar lebah-lebah
penyimpan-makanan untuk mengambil muatannya, maka
semakin besarlah kemungkinan bahwa muatan nektar
tersebut bermutu baik.
Lebah yang mendapatkan informasi ini
memutuskan apakah sumber bunganya senilai dengan kerja keras yang akan
dilakukan berikutnya. Jika ya, maka ia melakukan
tarian-getarnya yang terkenal agar dipahami maksudnya oleh
lebah-lebah lain. Lama tarian ini memperlihatkan seberapa besar keuntungan yang
mungkin dapat diperoleh dari sumber bunga ini. [penjelasan lebih lanjut
tentang tarian lebah, silakan baca:
http://www.harunyahya.com/indo/buku/menyingkap003.htm]
Sunil Nakrani dari Universitas Oxford dan Craig Tovey dari
the Georgia Institute of Technology menerapkan cara pemecahan
masalah oleh lebah madu tersebut pada permasalahan
ada pada Internet host.
Setiap server mengambil peran sebagai lebah pengumpul-nektar, dan
setiap permintaan pelanggan bertindak sebagai sumber bunga.
Dengan cara ini, doktor Nakrani dan Tovey mengembangkan sebuah algoritma "lebah
madu" untuk server Internet "sarang." (Algoritma: Serangkaian
tahapan-tahapan logis untuk memecahkan suatu permasalahan yang dapat
diterjemahkan ke dalam sebuah program komputer.)
Sebuah host menjalankan tugas, sebagaimana yang
dilakukan lebah dengan tarian-getarnya, dengan membuat
sebuah iklan dan mengirimkannya ke sejumlah server lainnya di dalam sarang. Lama masa
penayangan iklan ini mencerminkan
manfaat dan tingkat keuntungan yang dapat diraup melalui para pelanggan server-server tersebut. Server lain membaca
iklan ini dan berperilaku seperti lebah-lebah pekerja yang mengikuti petunjuk
yang yang disampaikan melalui tarian-getar tersebut.
Setelah mempertimbangkan dan mengkaji iklan ini
beserta pengalaman mereka sendiri, mereka memutuskan perlu
tidaknya untuk beralih dari para pelanggan yang sedang
mereka layani ke para pelanggan yang sedang dilayani oleh server yang
mengirim iklan tersebut.
Doktor Nakrani dan Tovey melakukan uji banding antara algoritma
lebah madu yang mereka kembangkan dengan apa yang disebut sebagai algoritma
"rakus" yang saat ini dipakai oleh kebanyakan penyedia
Internet host. Algoritma rakus terlihat ketinggalan zaman. Algoritma
rakus membagi waktu menjadi sejumlah penggalan waktu yang tetap dan menempatkan server-server untuk melayani para pelanggan untuk satu penggalan waktu berdasarkan
pengaturan yang dianggap paling menguntungkan
pada penggalan waktu sebelumnya. Para peneliti mengungkap
bahwa di saat-saat ketika lalu lintas sangat berubah-ubah, algoritma lebah madu
memperlihatkan kinerja 20% lebih baik daripada algoritma rakus.
Sebentar lagi mungkin server-server yang bekerja
menggunakan algoritma lebah madu akan semakin banyak di masa mendatang, di mana
Internet akan lebih tepat disebut sebagai "Interkoloni."
Dengan pemisalan yang sangat tepat, penelitian yang dilakukan
oleh para ilmuwan ini menunjukkan betapa berbagai pemecahan masalah yang masuk
akal terdapat di alam. Permasalahan yang dihadapi server-server Internet
sangatlah mirip dengan permasalahan yang dipecahkan oleh koloni lebah madu.
Sungguh, keberhasilan yang dicapai penelitian tersebut, yang dilakukan dengan
menerapkan contoh-rujukan koloni lebah madu, menjadi
isyarat akan hal ini. Akan tetapi, dari manakah asal usul rumusan pemecahan
masalah yang diberikan lebah madu kepada para pemrogram komputer tersebut?
Meskipun para pemrogram komputer dapat mengambil perilaku lebah madu sebagai
contoh-rujukan mereka, lebah itu sendiri tidak dapat
melakukan hal seperti itu. Ini dikarenakan meskipun tiruan algoritma lebah yang
dibuat oleh pemrogram komputer merupakan hasil dari proses berpikir cerdas yang
dilakukan secara sadar, lebah madu tidak memiliki kemampuan berpikir semacam
itu. Pemecahan atas permasalahan tersebut membutuhkan tindakan sadar, misalnya
pertama-tama pemahaman tentang adanya permasalahan tersebut, pengkajian terhadap sejumlah
penyebab timbulnya permasalahan itu,
pengenalan atas pengaruh sejumlah penyebab itu terhadap permasalahan tersebut
secara umum dan pengaruhnya terhadap satu sama lain, dan akhirnya pengambilan
keputusan di antara beragam pilihan yang ada.
Sudah pasti pemecahan masalah semacam itu tidak mungkin terjadi
di dalam koloni lebah beranggotakan 20 sampai 50 ribu ekor. Hanya ada satu
penjelasan masuk akal atas kenyataan ini, di mana sedemikian banyak makhluk
hidup menghemat energi dengan menerapkan cara pengumpulan nektar yang paling
menguntungkan; meskipun orang biasanya mengira akan melihat suatu kekacauan dan kebingungan di dalamnya.
Pemahaman atas permasalahan di dalam koloni lebah dan jalan keluar pemecahannya merupakan hasil
karya Pencipta Maha Mengetahui. Tidak
ada keraguan, Allahlah, Pencipta
langit dan bumi dan segala yang ada di antara keduanya, Yang telah menciptakan
koloni lebah. Strategi yang diterapkan di dalam koloni lebah madu
merupakan ilham yang berasal dari Allah. Allah menyatakan
hal ini di ayat berikut:
Dan Tuhanmu mewahyukan kepada lebah: "Buatlah
sarang-sarang di bukit-bukit, di pohon-pohon kayu, dan di tempat-tempat yang
dibuat manusia. Kemudian makanlah dari tiap-tiap (macam) buah-buahan dan
tempuhlah jalan Tuhanmu yang telah dimudahkan (bagimu)." Dari perut lebah itu
keluar minuman (madu) yang bermacam-macam warnanya, di dalamnya terdapat obat
yang menyembuhkan bagi manusia. Sesungguhnya pada yang demikian itu benar-benar
terdapat tanda (kebesaran Tuhan) bagi orang-orang yang memikirkan.
(QS. An Nahl, 16:68-69)
|
Label: Artikel |
posted by Abeille @ 08.15  |
|
|
|
|
|
