UBIQUITOUS

A.Sejarah

Ubiquitous computing pertama kali dimunculkan oleh Mark Weiser, seorang peneliti senior pada Xerox Palo Alto Research Center (PARC) pada tahun 1988 pada sebuah forum diskusi di lingkungan internal pusat riset tersebut. Istilah ini kemudian tersebar lebih luas lagi setelah Weiser mempublikasikannya pada artikelnya yang berjudul ”The Computer of the 21st Century” di jurnal Scientific American terbitan September 1991.

Dalam artikelnya tersebut Weiser mendefiniskan istilah ubicomp sebagai:

Metode yang bertujuan menyediakan serangkaian komputer bagi lingkungan fisik pemakainya dengan tingkat efektifitas yang tinggi namun dengan tingkat visibilitas serendah mungkin.

Latar belakang munculnya ide dasar ubicomp berasal dari sejumlah pengamatan dan studi di PARC terhadap PC, bentuk komputer yang paling dikenal luas oleh masyarakat. PC yang mempunyai kegunaan dan manfaat demikian besar ternyata justru seringkali menghabiskan sumberdaya dan waktu bagi penggunanya, karena PC membuat penggunanya harus tetap berkonsentrasi pada unit yang mereka gunakan dalam menyelesaikan suatu pekerjaan, PC justru membuat mereka terisolasi dari aktifitas lainnya. Dengan kata lain dibanding menghemat sumberdaya dan waktu untuk menyelesaikan sebuah permasalahan, PC justru menambah beban untuk tetap menjaga konsentrasi dan fokus pemikiran kita pada sang alat. Segala fokus dan sumberdaya ini akan tersedot secara berlipat ganda oleh PC apabila terjadi permasalahan yang mengarah pada teknologi, semacam serangan virus atau kerusakan teknis.


B. Pengertian dan teknik

Ubiquitous
adalah suatu sistem yang memungkinkan manusia berinteraksi dengan komputer secara kontinyu, dimana saja, kapan saja dan bagaimana saja.

 C. Perkembangan

Ubiquitous memiliki banyak perkembangan utamanya dalam dunia pendidikan. Dalam dunia pendidikan hal ini bisa diterapkan dengan konsep Ubiquitous Learning. Wikepdia mendefinisikan teknologi ini sebagai berikut “Ubiquitous Learning Materials (ULM) is defined as learning materials that may be transferred to mobile devices via cable or wirelessly and be operated in these mobile devices. These materials can be videos, audios, PowerPoint presentations, notes, or any kind of learning materials that can be transferred to and worked on mobile devices”.

Bahan belajar  Ubiquitous  didefinisikan sebagai materi pembelajaran yang dapat ditransfer ke perangkat mobile melalui kabel atau nirkabel dan dioperasikan dalam perangkat mobile. Bahan-bahan ini dapat berupa video, audio, presentasi PowerPoint, catatan, atau jenis materi pembelajaran yang dapat ditransfer ke dan bekerja pada perangkat mobile "

Maka ini teknlogi ini merupakan alternatif sebuah long-life education dengan maksud kegiatan pembelajaran tidak hanya terhenti ketika bel keluar kelas berbunyi.

D.Contoh
 Contoh ubiquitous technologies
• Tulisan (literary technology)
  – buku, majalah, surat kabar, iklan, papan pengumuman
• Listrik (electricity)
   – rumah, kantor, mobil
• Contoh good tools: Kacamata, jam
• Combution engine? Telekomunikasi
E.Implementasi Ubiquitous Computing
• Menggunakan everyday objects / artifacts
– kancing, kabel (wires), batre
– hidup bersama (dwell) dengan computer bukan sekedar interaksi
• Riset lain: wearable computing, MIT
  Things That Think, intelligent agents (bertentangan?)

Lihat gambar ini :

Peran Ubicomp?
• Bagaimana engimplementasikan ubiquitous devices.
– cepat diprogram (via DSP)
– ukuran harus kecil
– masih membutuhkan banyak topik riset

       Ubiquitous computing dapat didefinisikan sebagai penggunaan komputer yang tersebar di mana user berada. Sejumlah komputer disatukan dalam suatu lingkungan dan tersedia bagi setiap orang yang berada di lokasi tersebut. Setiap komputer dapat melakukan pekerjaan yang dipersiapkan untuk tidak banyak melibatkan intervensi manusia atau bahkan tanpa harus mendeteksi di mana pemakai berada.

Karakteristik Lingkungan

       Ada banyak jenis layanan yang dapat ditawarkan dalam lingkungan AmI, antara lain layanan-layanan airport, perkantoran, perbankan, transportasi, supermarket, pendidikan, rumah tangga, dan lain-lain yang tercakup dalam suatu area perkotaan. Karakteristik dari lingkungan pelayanan ini adalah sebagai berikut:

-         Personal Device

       Pemakai dilengkapi dengan peralatan pribadi yang mudah dibawa (portable) seperti: PDA, smart phone, komputer kecil yang mudah dibawa, atau sejumlah peralatan nirkabel yang saling terhubung membentuk suatu Body Area Network. Peralatan-peralatan tersebut secara dinamis dapat menyesuaikan jenis protokol radio yang berbeda.

-         Network Architecture

       Para pemakai bergerak dalam suatu jaringan komunikasi nirkabel heterogen yang membentuk suatu jaringan berkabel yang lebih luas. Peralatan pemakai saling terhubung menggunakan jaringan nirkabel berbasis infrastruktur. Peralatan-peralatan tersebut juga dapat berhubungan dengan peralatan, sensor, dan layanan yang ada di lingkungan.

-         Service Provisioning

       Layanan bagi pemakai disediakan di berbagai tempat berbeda dalam lingkungan AmI di mana pemakai dapat menggunakan layanan yang tersedia dengan sumber-sumber daya yang terhubung tanpa kabel. Layanan-layanan ini diberikan oleh suatu sistem layanan gabungan dengan application server yang dapat diakses melalui infrastruktur jaringan.

-         Sensing Architecture

       Untuk mendukung pemberian layanan-layanan tersebut, lingkungan AmI dilengkapi berbagai jenis sensor. Sensor ini membuat interaksi antara pemakai dengan jenis layanan yang dibutuhkan menjadi lebih efisien. Sensor ini akan menangkap informasi dari lingkungan secara terus-menerus dan memantau aktivitas yang dilakukan para pemakai. Sensor ini kemudian membawa informasi tersebut ke sebuah modul AmI yang akan memprosesnya dalam suatu aplikasi. Jenis sensor yang digunakan meliputi jenis sensor tradisional seperti: sensor suhu, tekanan, cahaya, kelembaban udara, dan sensor-sensor yang lebih kompleks, seperti kamera yang dihubungkan dengan jaringan kabel. Dengan demikian, infrastruktur AmI harus dapat menangkap informasi-informasi dari peralatan-peralatan sensor tersebut.

-         Modes of Interaction

Pemakai berinteraksi dengan layanan melalui suatu multimodal user interface yang menggunakan peralatan pribadi untuk berkomunikasi. Multimodal  communication memungkinkan pemakai mangakses layanan tidak hanya pada saat mereka duduk di depan PC, tetapi juga pada saat mereka bergerak bebas dalam lingkungan AmI.

Spesifikasi Teknis

Ubiquitous computing mempunyai beberapa spesifikasi teknis sebagai berikut:
1. Terminal & user interface
Peralatan yang digunakan sebaiknya mempunyai kualitas tampilan yang bagus dan responsif terhadap input dari pemakai. Walaupun dengan ukuran display yang terbatas, penggunaanya harus intuitif dengan tampilan yang bersih menggunakan alat input yang berbeda seperti: pen, handwriting recognition dan speech recognition.
2. Peralatan yang murah
Jika kita membangun sebuah sistem dengan banyak komputer untuk satu pemakai, biaya satu komputer hendaklah tidak terlalu mahal. Meskipun komputer biasa pada umumnya relatif lebih mahal, kamputer ini tidak dapat digunakan untuk ubiquitous computing. Tidak semua komputer dalam ubiquitous computing memerlukan prosesor dan harddisk dengan spesifikasi seperti dalam komputer biasa.

3. Bandwidth tinggi
Kebutuhan lain dari ubiquitous computing adalah mempunyai bandwidth jaringan yang cukup untuk melakukan komunikasi
antara peralatan-peralatan yang digunakan. Selain masalah bandwidth, ada beberapa faktor lain yang perlu dipertimbangkan berkaitan dengan transformasi data melalui jaringan, antara lain: lokasi terminal untuk mobile communication, penggunaan frekuensi yang tepat, menjaga kualitas layanan, enkripsi data, dan mengurangi gangguan-gangguan laten terhadap jaringan.
4. Sistem file tersembunyi
Ketika seorang pemakai menggunakan komputer, dia harus belajar beberapa aspek dasar tentang sistem operasi dan konsep-konsep file serta struktur direktori. Hal ini mengakibatkan pemakai akan lebih terfokus pada bagaimana informasi akan disimpan, bukan pada informasi itu sendiri. Salah satu kebutuhan ubiquitous computing adalah bahwa komputer harus tersembunyi. Komputer harus dapat “memahami” kondisi pemakai. Sebagai contoh, melalui penggunaan voice recognition atau interface lainnya yang memungkinkan pemakai melakukan akses tanpa harus mengetahui nama file tertentu, lokasi atau format file tersebut.
5. Instalasi otomatis
Ubiquitous computing harus dapat mengeliminasi kebutuhan instalasi program. Dalam sistem konvensional, seringkali diperlukan instalasi program yang dapat menimbulkan masalah, dan dalam beberapa kasus harus melibatkan pemakai. Konsep ini tidak berlaku dalam ubiquitous computing. Program harus dapat berpindah dari sebuah komputer
ke komputer lain tanpa harus mengubah konfigurasi dasar dalam menjalankan suatu program baru. Salah satu alternatif adalah dengan menggunakan bahasa pemrograman Java yang dapat dipindahkan ke komputer lain dengan mudah (platform-independent).
6. Personalisasi informasi
Akan lebih baik jika ubiquitous computing system dapat menjaga agar informasi yang tersedia dapat digunakan sesuai kebutuhan pemakai. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut, salah satu pendekatan yang dapat dilakukan adalah setiap kali ada seseorang yang baru bergabung dalam sebuah komunitas, profil pribadi orang tersebut harus ditambahkan ke setiap peralatan yang ada.
7. Privasi
Salah satu masalah yang paling penting dalam ubiquitous computing adalah resiko privasi yang serius. Sistem ini dapat menyimpan data-data pemakai dan lokasinya yang mungkin dapat diakses oleh pemakai lain. Teknologi jaringan yang baru seperti infra merah atau komunikasi radio nir kabel menggunakan enkripsi untuk menjaga keamanan data.
Potensi Ambient Intelligence di Indonesia
Dalam paper yang disampaikan pada Seminar dan Pameran Teknologi Informasi, Wawan Wardiana (2002) menyimpulkan bahwa perkembangan teknologi informasi di Indonesia sangat
dipengaruhi oleh kemampuan sumber daya manusia dalam memahami komponen teknologi informasi, seperti perangkat keras dan perangkat lunak komputer, sistem jaringan baik berupa LAN maupun WAN dan sistem telekomunikasi yang akan digunakan untuk transfer data.
Pada saat ini kemampuan sumber daya manusia dalam memahami komponen teknologi informasi sudah semakin meningkat. Salah satu bukti pemahaman ini adalah dengan trend teknologi informasi yang tidak saja berpengaruh terhadap gaya hidup para profesional, pelaku bisnis dan pemakai lain di kalangan orang dewasa, tetapi juga berpengaruh terhadap para remaja di tingkat sekolah bahkan anak-anak. Penggunaan teknologi komunikasi seperti SMS, MMS, chatting dan e-mail sudah begitu memasyarakat. Trend penggunaan teknologi informasi ini juga dapat kita jumpai di berbagai bidang, seperti pendidikan, perbankan, perdagangan, pemerintahan dan lain-lain.
Di bidang pendidikan, teknologi informasi sangat berperan dalam menyediakan sarana belajar-mengajar yang lebih efisien seperti trend belajar jarak jauh (distance learning), belajar secara elektronis (e-learning), perpustakaan elektronik (e-library), dan multimedia. Sebagai contoh, Universitas Putra Indonesia “YPTK” Padang memberikan kemudahan bagi seluruh mahasiswa untuk melakukan pembayaran uang kuliah melalui bank tanpa harus datang ke kampus, melihat nilai atau mengecek absensi cukup melalui SMS Kampus. Di bidang perbankan, teknologi informasi memberikan kemudahan-kemudahan dalam bertransaksi. Semakin banyak pelaku ekonomi, khususnya di
kota-kota besar yang tidak lagi menggunakan uang tunai dalam transaksi pembayarannya, tetapi cukup menggunakan kartu elektronik atau smart card. Nasabah pun tidak perlu lagi datang ke lokasi untuk melakukan transfer uang ke bank yang berbeda.
Berdasarkan fakta-fakta yang digambarkan di atas, muncul suatu pemikiran bahwa trend teknologi informasi di Indonesia akan mengarah ke ubiquitous computing yang merupakan konsep dasar dari teknologi Ambient Intelligence. Beberapa faktor yang menjadi pertimbangan akan potensi penggunaan teknologi AmI di Indonesia ini adalah sebagai berikut:

1. Semakin berkembangnya teknologi jaringan khususnya jaringan nirkabel yang memungkinkan transfer data dapat dilakukan dengan lebih cepat dengan biaya yang relatif lebih kecil.
2. Tingkat kemampuan masyarakat dalam menggunakan atau membeli komputer dengan kemampuan tinggi. Walaupun masih terbatas untuk kalangan tertentu, seperti pelajar, mahasiswa, profesional, pelaku bisnis dan sebagainya, namun pemakaiannya sudah semakin menyebar sehingga orang awam pun sudah terbiasa dengan lingkungan di mana komputer merupakan alat bantu dalam kegiatan-kegiatan sehari-hari.
3. Cepatnya perkembangan dan penyebaran teknologi komunikasi di kalangan masyarakat luas memenuhi kebutuhan ubiquitous communication yang merupakan salah satu pilar teknologi Ambient Intelligence.
4. Kebutuhan sumber daya manusia di bidang teknologi informasi yang sudah semakin banyak tersedia. Ketersediaan sumber daya manusia ini didukung oleh semakin berkembangnya sekolah-sekolah tinggi dan universitas-universitas yang khusus mendalami bidang ilmu komputer dan teknologi informasi.
5. Situasi lingkungan yang menuntut tersedianya fasilitas pelayanan yang lebih efisien dan cepat. Jumlah populasi penduduk yang terus meningkat akan menimbulkan masalah kualitas pelayanan dari berbagai instansi yang melayani masyarakat luas. Masalah-masalah tersebut antara lain: antrian yang disebabkan banyaknya orang yang memerlukan layanan yang sama pada saat yang sama, kepadatan lalu-lintas yang juga disebabkan oleh makin banyaknya orang memerlukan layanan. Bukan hanya pelayanan transportasi, tapi juga pelayanan-pelayanan lain yang memerlukan transportasi karena mereka harus datang ke lokasi.

source: adrianto.ruangkopi.com/eii2009/fullpaper/Paper_eII2009