Apa itu Algoritma? Penjelasan Sederhana & Mudah untuk Pemula [2022]

Diterbitkan: 2021-10-19

Ini adalah protokol standar untuk menggunakan peta dan cetak biru untuk menjalankan berbagai proses dengan lancar. Sama seperti seorang arsitek menggunakan cetak biru rinci untuk membangun sebuah bangunan kolosal dari awal, insinyur perangkat lunak dan pakar ilmu data menggunakan algoritma yang berbeda untuk memecahkan berbagai masalah komputasi.

Komputer tidak mampu berfungsi secara mandiri. Bahkan tugas yang paling sederhana, seperti persamaan matematika yang melibatkan penjumlahan atau perkalian, memerlukan algoritme, menjadikannya penting untuk perangkat digital. Algoritma membentuk dasar dari setiap sistem komputasi, mendedikasikan urutan perintah untuk menyelesaikan tugas-tugas seperti menghitung, pemrograman atau pemrosesan data. Algoritme ini telah melengkapi komputer untuk memproses informasi, memecahkan persamaan kompleks, dll., hampir meminimalkan tenaga manusia untuk tugas-tugas rutin.

Hari ini, kita akan melihat secara mendalam apa arti algoritme bagi ilmu komputer dan ilmu data.

Daftar isi

Apa itu Algoritma?

Sederhananya, algoritma adalah manual yang tepat untuk komputer, termasuk proses langkah demi langkah untuk menyelesaikan tugas input untuk memberikan output yang diharapkan. Proses pencarian solusi ini terdiri dari urutan instruksi yang terbatas untuk memberi tahu komputer bagaimana menangani masalah dan memberikan output yang sesuai.

Perkembangan algoritma baru telah mempercepat proses komputasi. Namun, Anda harus tahu algoritma mana yang harus dipilih untuk tugas yang mana. Pada dasarnya, suatu algoritma dapat menjadi peta digital yang dirancang untuk memecahkan persamaan logis dan matematis dalam bahasa alami.

Pentingnya Algoritma

Menjadi tulang punggung proses komputasi, algoritma menceritakan metode terbaik dan termudah untuk memecahkan masalah, mencapai hasil yang sangat baik. Dari meningkatkan akurasi perangkat lunak dengan memperkuat program sumber hingga menyelesaikan tugas menggunakan sumber daya terbatas (seperti daya memori), algoritme dapat meningkatkan efisiensi proses komputasi dan perangkat lunak.

Varian sederhana dari algoritma yang dipecah menjadi langkah-langkah yang lebih kecil membantu programmer untuk memahami dan membuat program komputer yang efisien. Algoritma tidak bergantung pada bahasa, menerima langkah-langkah yang akan dieksekusi dalam bahasa apa pun tetapi mengarah ke hasil yang diinginkan.

Sifat-sifat Algoritma

Tidak setiap urutan instruksi tertulis adalah algoritma. Beberapa fitur membuat kumpulan instruksi memenuhi syarat sebagai algoritma. Agar serangkaian instruksi dianggap sebagai algoritme, ini adalah fitur yang harus dimiliki.

  • Input: Suatu algoritma harus membawa input yang terdefinisi dengan baik, biasanya lebih dari satu.
  • Output: Output yang diharapkan harus didefinisikan dengan jelas oleh algoritma.
  • Tidak ambigu: Algoritma yang ditulis tidak boleh ambigu sama sekali. Ini harus memiliki langkah-langkah yang tepat bagi programmer untuk mengikuti dan menciptakan hasil yang efektif.
  • Definite: Alih-alih loop tak terbatas dan setiap langkah membawa makna ganda, algoritma pasti harus membawa hanya satu interpretasi dengan setiap pernyataan.
  • Terbatas: Untuk mencapai solusi yang efektif, langkah-langkah algoritma harus dibatasi dan didefinisikan dengan baik.
  • Praktis: Algoritme harus selaras dengan sumber daya yang ada agar tetap efisien sambil memaksimalkannya.

Beragam Cara untuk Mewakili Algoritma

Algoritma dapat direpresentasikan dalam empat cara berbeda. Ini termasuk:

1. Bahasa Alami

Bahasa alami yang dipertukarkan secara teratur seperti Inggris, Prancis, Spanyol, dll., Juga dapat mewakili algoritme. Selama programmer memahami langkah-langkah yang digambar dengan rapi, itu dapat diterima. Namun, bahasa alami sering kali kurang tepat seperti yang diminta oleh program komputer, dan karenanya, mereka tidak disukai secara luas.

2. Pseudocode

Metode informal untuk merepresentasikan suatu algoritma ini menggunakan bahasa alami dikurangi bagian-bagiannya yang ambigu. Pseudocode memberikan instruksi dalam bentuk yang paling tepat.

3. Diagram Alir

Bagan mewakili pemrograman dalam format seperti aliran untuk menyederhanakan pemahaman. Ilustrasi algoritme dalam format grafis ini menggunakan simbol dan kotak yang berbeda, membatasi interpretasi sambil memberikan makna yang tepat.

4. Bahasa Pemrograman

Algoritma yang ditulis dalam bahasa pemrograman siap untuk diubah menjadi sebuah program. Dengan beberapa perubahan dan koreksi, algoritme yang ditulis dalam bahasa pemrograman siap digunakan.

Apa itu Algoritma dalam Pemrograman?

Selain memecahkan perintah komputasi dasar, algoritme membantu dalam pengembangan perangkat lunak dengan mengeksekusi arah yang sederhana dan kompleks. Algoritme memainkan peran penting dalam pemrograman karena digunakan dalam fase perancangan dan didahului oleh implementasinya dalam proyek di bawah fase pemrograman.

Untuk memahaminya dengan lebih baik, algoritma bekerja sebagai kode untuk memandu program perangkat lunak untuk menyelesaikan tugas-tugas tertentu. Misalnya, Google menampilkan hasil pencarian yang paling relevan berdasarkan algoritme terperinci untuk menemukan, memberi peringkat, dan menampilkan halaman yang paling relevan dengan kata kunci pencarian. Kurangnya algoritme yang tepat dapat menyebabkan hasil halaman yang campur aduk dan tidak relevan.

Peran Algoritma dalam AI

Kecerdasan Buatan didasarkan pada meniru kecerdasan seperti manusia untuk menyempurnakan penyampaian terobosan layanan yang dipersonalisasi dan ramah pengguna. Integrasi AI dalam kehidupan sehari-hari telah menyederhanakan banyak tugas, mulai dari menyarankan produk yang relevan dengan algoritme pencarian kami hingga memantau vital kami! Kehidupan tanpa AI di abad ke-21 sulit dibayangkan, tetapi apa teknologi di baliknya?

AI tidak dapat mengakses informasi sendiri. Sama seperti kita perlahan memahami bagaimana dunia bekerja dan bekerja sesuai dengannya, AI harus belajar meniru kecerdasan manusia melalui instruksi dasar. Di sinilah algoritma memasuki TKP.

Algoritma pada dasarnya adalah instruksi tepat yang melatih AI untuk membaca, menganalisis, dan melakukan tugas dan proses yang relevan. Algoritme AI adalah bagian dari pembelajaran mesin yang menyiapkan perangkat iklan untuk meniru kecerdasan manusia dan mengerjakan tugas secara mandiri. Salah satu contoh bagus adalah asisten virtual pintar yang memutar lagu dengan satu perintah atau merekomendasikan daftar putar hanya berdasarkan riwayat pencarian dan halaman minat Anda. Terlebih lagi, asisten ini juga dapat membedakan berbagai suara – bayangkan tingkat kerumitan algoritme yang digunakan untuk memungkinkan hal ini!.

Jenis Algoritma

Ada berbagai jenis algoritma yang digunakan untuk menyelesaikan masalah komputasi melalui berbagai metode. Yang paling menonjol digunakan adalah:

1. Algoritma Pelacakan Balik

Algoritma ini membagi dan memecahkan submasalah dari persamaan apapun. Misalnya, mencoba untuk memecahkan masalah, dan jika gagal untuk memecahkan, itu mundur dengan menghapus langkah terakhir dan sekali lagi mencoba untuk memecahkan masalah.

2. Algoritma Brute Force

Algoritme ini mengulangi semua solusi yang mungkin, seperti yang kami lakukan, dan menemukan solusi yang paling relevan untuk memecahkan masalah. Ini adalah salah satu algoritma yang paling sederhana.

3. Algoritma Bagi dan Taklukkan

Sesuai dengan namanya, algoritma ini membagi suatu masalah menjadi dua bagian. Kemudian lebih lanjut mencoba untuk memecahkan babak pertama dalam submasalah yang lebih kecil dan melakukan hal yang sama dengan setengah lainnya, hanya untuk menggabungkan semua solusi untuk membuat solusi yang dihasilkan.

4. Algoritma Pemrograman Dinamis

Algoritma pemrograman dinamis menggunakan data masa lalu untuk menganalisis dan memecahkan masalah yang diberikan. Ini memecah masalah menjadi submasalah, mendekripsi setiap bagiannya, dan kemudian menyimpan pola untuk digunakan di masa mendatang.

5. Algoritma Rekursif

Algoritma rekursif memecahkan masalah dengan memecahnya menjadi sub-masalah dari jenis yang sama dan kemudian memanggil dirinya sendiri berulang kali sampai masalah diselesaikan secara keseluruhan.

6. Algoritma Greedy

Algoritma serakah mengikuti pola pemecahan masalah yang bekerja bagian demi bagian dan berjalan dengan solusi yang memberikan keuntungan langsung. Ini bertujuan untuk menemukan solusi yang paling optimal secara lokal, namun sering gagal menemukannya karena tidak melalui seluruh data.

Bergabunglah dengan Kursus Pembelajaran Mesin online dari Universitas top dunia – Magister, Program Pascasarjana Eksekutif, dan Program Sertifikat Tingkat Lanjut di ML & AI untuk mempercepat karier Anda.

Perkuat Karir Anda Melalui Program Magister

Jika Anda mencari karir yang relevan dengan penggunaan dinamis dari algoritme dan ilmu komputer, Program PG Eksekutif dalam Pembelajaran Mesin & AI dari upGrad adalah pilihan yang tepat untuk Anda! Bekerja sama dengan Institut Teknologi Informasi India, Bangalore, kursus ini memperluas kumpulan keterampilan yang dibutuhkan melalui kursus ini, mempersiapkan peserta didik sepenuhnya untuk industri yang kompetitif.

Kursus ini membuka pintu yang tak terhitung banyaknya bagi pelajar yang membayangkan masa depan cerah di bidang AI dan pembelajaran mesin melalui kursus yang dibuat secara ketat di bawah bimbingan fakultas dan spesialis industri yang terhormat. Program ini fleksibel bagi pelajar dari area mana pun untuk membekali diri mereka dengan seperangkat keterampilan dan pengetahuan yang tepat yang dibutuhkan untuk unggul di bidang AI. Kunjungi upGrad untuk mempelajari lebih lanjut!

Kesimpulan

Intinya – algoritma adalah blok bangunan dari semua proses komputasi, baik itu program komputer sederhana atau program ML. Algoritma sangat penting untuk semua perangkat terkomputerisasi karena mereka dapat mengotomatisasi tugas yang berbeda, melakukan tugas berulang secara efisien, dan mengurangi ketergantungan pada tenaga kerja manual, sehingga merampingkan seluruh operasi. Mereka dapat menghemat waktu dan uang.

Apa pentingnya algoritma?

Sebuah komponen penting dari ilmu komputer, algoritma mengajarkan proses komputer bagaimana bekerja dan melayani berbagai aplikasi melalui serangkaian instruksi rinci. Apakah Anda perlu membuka file atau memecahkan persamaan yang kompleks, tidak ada yang tidak bisa dilakukan oleh algoritma!

Bagaimana cara kerja algoritma di media sosial?

Pembaruan algoritma dan tampilkan posting di timeline Anda yang relevan dengan suka dan interaksi Anda. Ini melacak dan menilai perilaku pengguna untuk memahami preferensi mereka. Dengan demikian, algoritme ini berfungsi untuk memberikan apa yang ingin dilihat pengguna.

Apa itu algoritma pengurutan?

Algoritma ini mengurutkan array dan daftar elemen yang relevan dalam format terstruktur. Ada berbagai jenis format pengurutan untuk menyiapkan data secara komprehensif. Insertion Sort, Bubble Sort, Merge Sort, dan Selection Sort adalah beberapa algoritma pengurutan.