UNIVERSITAS BINA NUSANTARA. Program Ganda Teknik informatika - Matematika Skripsi Sarjana Program Ganda Semester Ganjil 2006/2007

Transkripsi

1 UNIVERSITAS BINA NUSANTARA Program Ganda Teknik informatika - Matematika Skripsi Sarjana Program Ganda Semester Ganjil 2006/2007 SKRIPSI PROGRAM GANDA UNIVERSITAS BINA NUSANTARA Tedy ABSTRAK Algoritma Grover bertujuan untuk mencari sebuah elemen dari sebuah himpunan dengan suatu kunci (kemungkinan memuat informasi yang terkait dengan kunci). Algoritma pencarian paling sederhana adalah pencarian linier, yang mencari data secara berurutan. Kompleksitas pencarian algoritma ini adalah O(n), dengan n adalah banyaknya data dalam daftar. Algoritma Grover adalah algoritma pencarian kuantum yang memungkinkan percepatan kuadrat dibandingkan algoritma pencarian linier klasik untuk daftar tak terurut. Algoritma ini memiliki kompleksitas O( n). Dengan demikian untuk penerapan algoritma Grover pada pendaftaran Kartu Rencana Studi Sementara mahasiswa Bina Nusantara yang memiliki jumlah data 1000, hanya akan dilakukan perulangan sebanyak 1000, sedangkan pencarian linier klasik harus melakukan perulangan sebanyak 1000 untuk mendapatkan elemen yang dicari berdasarkan NIM dan password yang diinput. Kata Kunci: / analisis penerapan / algoritma Grover / pendaftaran Kartu Rencana Studi Sementara / mahasiswa Bina Nusantara. v

2 KATA PENGANTAR Dengan mengucapkan puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas segala rahmat dan karunia-nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul : "ANALISIS DAN PENERAPAN ALGORITMA GROVER PADA PENDAFTARAN KARTU RENCANA STUDI SEMENTARA MAHASISWA BINA NUSANTARA". Penulis juga mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Gerardus Polla, M.App.Sc., selaku rektor Universitas Bina Nusantara; Bapak Wikaria Gazali, S.Si., MT., selaku Dekan Fakultas MIPA Universitas Bina Nusantara; Bapak Drs. Ngarap Im Manik, M.Kom selaku Kepala Jurusan Matematika Fakultas MIPA Universitas Bina Nusantara dan dosen pembimbing pertama; Bapak Rojali, S. Si., selaku Sekretaris Jurusan Matematika Fakultas MIPA Universitas Bina Nusantara; dan Bapak Drs. Agus Prahono, M. Sc selaku dosen pembimbing kedua yang telah banyak memberikan arahan - arahan yang membantu proses pengerjaan skripsi ini dan rekan-rekan sekalian yang juga turut mendukung. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan perbandingan dari dua teknik pencarian daftar, yaitu linear dan Grover, terutama dari segi waktu. Akhirnya, penulis berharap agar penelitian ini memberikan manfaat yang sebesar-besarnya untuk para pembaca dan semua pihak yang berkepentingan. Jakarta, 20 Desember 2006 Penulis Tedy vi

3 DAFTAR ISI Abstrak Prakata Daftar Isi Daftar Diagram Daftar Tabel Daftar Gambar v vi vii x xi xii BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah Perumusan Masalah Ruang Lingkup Tujuan dan Manfaat Tujuan Manfaat Gambaran Umum Bina Nusantara Sejarah Universitas Bina Nusantara Tujuan Bina Nusantara Visi dan Misi Bina Nusantara Struktur Organisasi Bina Nusantara Sistematika Penulisan 10 BAB 2 LANDASAN TEORI Teori Dasar/Umum Pengertian Optimisasi Waktu Akses Database 16 vii

4 2.1.4 Teknik Searching Teori Khusus yang Berhubungan dengan Algoritma Grover Dasar Komputasi Kuantum Teori Dasar Algoritma Grover Gambaran serta Langkah-Langkah Algoritma Grover Jumlah Iterasi Optimal Solusi untuk Iterasi Tunggal Contoh Penerapan Algoritma Grover Penelitian Relevan 34 BAB 3 SISTEM YANG SEDANG BERJALAN DAN PERANCANGAN PROGRAM Sistem yang Sedang Berjalan Kartu Rencana Studi Ketentuan Umum Pengisian Kartu Rencana Studi Sementara Cara Pengisian Kartu Rencana Studi Sementara melalui BPS Cara Pengisian KRSS melalui Internet Perancangan Program 50 BAB 4 METODOLOGI PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Metodologi Penelitian Kerangka Pemikiran dan Hipotesis Pengumpulan Data Teknik Analisis Data Hasil dan Pembahasan Ekstraksi Hasil Pengumpulan Data Analisis Data dan Pembahasan 84 viii

5 4.2.3 Usulan/Kondisi yang Mendukung Hipotesis Tampilan Run Program Implementasi 109 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran 112 DAFTAR PUSTAKA RIWAYAT HIDUP xiv xvi LAMPIRAN FOTOKOPI SURAT SURVEI ix

6 DAFTAR DIAGRAM 1. Diagram Struktur Organisasi Bina Nusantara 9 2. Diagram Class diagram Diagram Sequence diagram Diagram State diagram Form KRSS-Binus Diagram State diagram Form KRSS-Login linear Diagram State diagram Form KRSS-Login Grover Diagram State diagram Form KRSS-Pilih mata kuliah Diagram State diagram Form KRSS-Konfirmasi Diagram State diagram Form KRSS-Anda sudah memilih Diagram State diagram Form KRSS-Posting berhasil Diagram Use case diagram 62 x

7 DAFTAR TABEL 1. Tabel Contoh latency waktu akses Tabel Tabel amplitudo untuk setiap q dan r Tabel Arti kode pada lembar KRSS Tabel Arti lambang di depan bobot SKS Tabel Tanggal Pengisian KRSS Tabel Tabel tr_krss Tabel Tabel master_matakuliah Tabel Tabel Tb_Info_Mhs Tabel Perbandingan waktu akses linier dan Grover Tabel Pengaruh jumlah data dan waktu proses linier berurutan Tabel Pengaruh jumlah data dan waktu proses linier random Tabel Pengaruh jumlah data dan waktu proses Grover hadamard Tabel Pengaruh jumlah data dan waktu proses Grover difusi Tabel Perbandingan linier berurutan dan random Tabel Perbandingan Grover hadamard dan difusi Tabel Perbandingan linier dan Grover 90 xi

8 DAFTAR GAMBAR 1. Gambar Contoh perbandingan waktu akses Gambar Contoh database Gambar Superposisi dari x Gambar Quantum Oracle Gambar Pencarian record dengan peluang ½ Gambar Alamat website pengisian KRSS Gambar KRSS Login Gambar KRSS - Login error Gambar KRSS Pilih mata kuliah Gambar KRSS Pilih mata kuliah Error Gambar KRSS Konfirmasi pilihan mata kuliah Gambar KRSS Anda sudah mengisi KRSS Gambar KRSS Posting berhasil Gambar Halaman awal Gambar Halaman login teknik linier dan Grover Gambar Halaman pilih mata kuliah Gambar Halaman konfirmasi Gambar Halaman sesudah pengisian KRSS Gambar Halaman posting berhasil Gambar Grafik jumlah data dan waktu proses linier berurutan Gambar Grafik jumlah data dan waktu proses linier random Gambar Grafik jumlah data dan waktu proses Grover hadamard 83 xii

9 23. Gambar Grafik jumlah data dan waktu proses Grover difusi Gambar Tb_Info_Mhs Gambar master_matakuliah Gambar tr_krss Gambar Pesan informasi Gambar Form KRSS Bina Nusantara Gambar Form KRSS-Login Linear Gambar Form KRSS-Login Grover Gambar Pesan kesalahan jika NIM/PIN tidak dimasukkan Gambar Pesan kesalahan jika combobox tidak dipilih Gambar Pesan kesalahan jika NIM dan PIN tidak sesuai Gambar Form KRSS-Pilih Mata Kuliah Gambar Form KRSS-Pilih Mata Kuliah yang ditampilkan Gambar Form KRSS Konfirmasi Pilihan Mata Kuliah Gambar Form KRSS-Konfirmasi Pilihan Mata Kuliah yang ditampilkan Gambar Form KRSS-Anda sudah mengisi KRSS Gambar Form KRSS-Anda sudah mengisi KRSS yang ditampilkan Gambar Form KRSS-Posting Berhasil Gambar Form KRSS-Posting Berhasil yang ditampilkan 109 xiii