computer just a tool, its depend on you

Hardware merupakan salah satu hal yang tidak dapat dipisahkan dari dunia komputasi, termasuk kimia komputasi. Bagaimana tidak? Hardware merupakan alat yang digunakan untuk mengobservasi lebih detail tentang sistem kimia. Semakin canggih hardware yang digunakan maka akan semakin kompleks sistem yang dapat diamati.

Penggunaan hardware atau yang sering disebut dengan komputer akan sangat berpengaruh pada biaya dan waktu komputasi yang dibutuhkan. Oleh karena itu, kita harus mempertimbangkan masak-masak sebelum melakukan riset di kimia komputasi baik dari segi hardware yang dibutuhkan, waktu dll. Bagi seorang kepala laboratorium memilih desain lab komputasi yang benar akan sangat bermanfaat dalam mereduksi biaya yang diperlukan, baik biaya operasional, perawatan dan pembelian. Jangan sampai agar biaya komputasi melonjak sehingga membebani kampus tetapi hasil yang diperoleh tidak signifikan.

Kita mungkin tertarik untuk bisa mendapatkan sistem komputer yang canggih seperti kluster komputer dengan ribuan prosesor atau superkomputer. Namun ingat, harga yang diperlukan juga tidak murah bisa sampai jutaan dollar belum lagi dengan biaya perawatan, operasional dan listrik yang diperlukan. Dengan kondisi energi listrik di Indonesia yang masih sering byar pet, tentu membangun sebuah superkomputer atau kluster komputer yang besar sangatlah mustahil, malah bisa tidak efisien.

Dewasa ini prosesor multicore telah banyak diproduksi, bahkan harganya pun juga tidak mahal (bagi yang punya duit :P). Dengan budget kurang dari 10 juta saja kita sudah bisa membangun PC untuk riset kimia komputasi. Dengan demikian seharusnya riset akan berjalan lebih cepat dan hasil yang diperoleh lebih baik. Itu bagi yang punya duit, tapi bagaimana dengan yang berkantong pas-pasan? Apakah harus mengganti PC? Jawabannya tidak harus selalu.

Komputer itu adalah alat dan alat sangat tergantung pada si pengguna. Bila kita memiliki komputer dengan hardware yang pas-pasan maka kita harus sadar sistem apa yang bisa diamati dengan alat ini. Misalnya, kita masih berkutat dengan Pentium 4 3.0 GHz 9 (seperti yang aku gunakan hehe), berikut beberapa cara yang bisa dilakukan :

1. OS, jangan gunakan OS yang memakan resource komputer terlalu tinggi meski itu menawarkan tampilan yang indah. Gunakan OS yang ringan saja.

2. Sedikit rumit, tapi kompile sendiri program kimia komputasi yang akan digunakan, misalnya kompile sendiri NWChem dengan kompiler Intel Fortran. Dengan ini program akan dioptimasi untuk prosesor Intel.

3. Jangan lupa bersihkan komputer dan jaga sirkulasi udara agar lancar sehingga tidak gampang panas.

4. Jangan terlalu memaksakan komputer untuk memodelkan sistem yang terlalu besar, misalnya simulasi dinamika molekular dengan ratusan molekul air.

5. Lebih baik menggunakan program yang rumit tapi lebih cepat daripada menggunakan program yang mudah digunakan tapi lebih lambat

Program yang ditulis untuk single core belum tentu bisa berjalan di prosesor yang multicore. Namun tenang saja kebanyakan program kimia komputasi bisa berjalan di prosesor yang multicore kok. Meskipun demikian, tidak selamanya proses yang memakan waktu 1 jam di single core akan menjadi 0,5 jam di prosesor dengan dua core, yang jelas pasti lebih cepat. Untuk yang single prosesor, hal ini bisa diakali dengan optimasi dalam beberapa tingkat teori. Misalnya kita optimasi pertama menggunakan semi empiris, lalu dioptimasi lagi menggunakan ab initio HF dan terakhir dioptimasi menggunakan DFT. Hal ini sekilas “lebih lama” tetapi pada dasarnya lebih cepat karena struktur yang akan digunakan untuk DFT sudah mendekati struktur pada local minima sehingga tidak diperlukan banyak step untuk optimasi di DFT.

Di labku dulu masih banyak yang menggunakan Pentium 4 dan mereka masih bisa lulus kok. Memang perhitungan akan terasa lama, tapi jika kita tahu apa yang kita kerjakan semua bisa berjalan dengan lancar. Meskipun memiliki multicore prosesor tapi kalau tak paham bagaimana agar semua prosesor digunakan ya sama saja.

Jika kita memiliki komputer paralel, maka yang harus diperhatikan adalah sistem antrian dan pembagian waktu untuk masing-masing job yang jelas. Hal ini diperlukan agar resource komputer yang ada tidak hanya digunakan oleh satu orang saja, tapi agar bisa bekerja untuk banyak orang dalam waktu yang bersamaan. Itu dengan catatan listrik normal, tidak sering mati atau byar pet. Jika listrik masih byar pet, aku menyarankan bagi para ketua lab agar menggunakan prosesor yang multicore saja karena itu lebih hemat dan lebih mudah dalam operasional.

Oke, sebagai kalimat terakhir hardware itu tergantung kebutuhan, tapi banyak yang memiliki komputer dengan spesifikasi hardware yang tinggi hanya untuk hal sia-sia seperti game atau hanya untuk ngetik, ngeksel dan ngenet. Semoga bermanfa’at!

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s