Sains

Nobel Fisika 2016: Tentang Materi ‘Tak Biasa’

Hadiah Nobel Fisika 2016 diraih oleh tiga ilmuwan yang meneliti tentang materi pada kondisi yang ‘tak biasa’, yaitu pada ukuran terkecil dan suhu terdingin. Beberapa contoh perilaku aneh suatu materi pada kondisi tak biasa tersebut diantaranya: pusaran superfluida yang terus berputar — selamanya — tanpa mengalami perlambatan; serta arus listrik yang mengalir tanpa hambatan/resistansi melalui superkonduktor.

Para pemenang nobel fisika 2016 adalah David J. Thouless (University of Washington), F. Duncan M. Haldane (Princeton University), dan J. Michael Kosterlitz (Brown University). Kecuali Washington, 2 kampus di atas kita tahu adalah anggota Ivy League, golongan kampus elit di Amerika yang terkenal prestisius.

Kosterlitz dan Thouless mempelajari sifat-sifat teoretis suatu lapisan yang sangat tipis, bisa dianggap 2-dimensi. Sedangkan Haldane mengamati rantai magnet berukuran sekecil atom.

Pemenang Nobel Fisika 2016

Penemuan teori-teori itu menguak kemungkinan baru dimana materi dapat berupa wujud yang berbeda dan bahkan terkesan aneh. Ketiga orang itu meneliti kondisi tak biasa dari suatu materi, seperti superfluida, yaitu zat yang berperilaku seperti cairan namun alirannya memiliki nilai kekentalan 0 (nol). Dalam superfluida tidak ada gaya gesek yang biasanya menghambat aliran zat cair/fluida. Karenanya partikel-partikel di dalamnya bertindak sebagai sebuah super partikel. Contoh lain dari materi yang juga luar biasa yaitu lapisan magnetik tipis dan superkonduktor.

Dengan kata lain, matematika topologi adalah pelajaran tentang perubahan bentuk suatu benda tanpa merusaknya — misalnya seperti perubahan bentuk donat menjadi sedotan.

Mereka menggunakan matematika topologi untuk menjelaskan mengapa superkonduktivitas muncul dan menghilang. Topologi adalah cabang ilmu matematika yang mempelajari terjadinya sebuah proses melalui tahap-tahap yang berlainan atau diskrit. Dengan kata lain, matematika topologi adalah pelajaran tentang perubahan bentuk suatu benda tanpa merusaknya — misalnya seperti perubahan bentuk donat menjadi sedotan. Tahap-tahap dalam topologi berasal dari fakta bahwa bentuk donat dapat memiliki satu lubang, atau dua (seperti sedotan), tetapi tidak mungkin lubangnya satu setengah.

Kosterlitz dan Thouless tertarik pada apa yang terjadi ketika sebuah lapisan tipis 2-dimensi didinginkan pada suhu mendekati 0 (nol) mutlak. Perhitungan mereka menunjukkan bahwa materi tersebut dapat menghantarkan listrik tanpa hambatan, berubah menjadi superkonduktor, sesuatu yang sebelumnya dianggap mustahil oleh para ilmuwan.

…materi tersebut dapat menghantarkan listrik tanpa hambatan, berubah menjadi superkonduktor, sesuatu yang sebelumnya dianggap mustahil oleh para ilmuwan.

Selanjutnya, Thouless mempelajari Efek Quantum Hall. Biasanya, jika Anda menempatkan magnet tegak lurus terhadap arus listrik, tegangan akan berubah. Efek Quantum Hall mirip seperti itu, kecuali bahwa perubahan tegangan dapat terjadi hanya dengan kenaikan tertentu. Thouless menemukan bahwa matematika topologi menjelaskan fenomena tersebut.

Sementara Haldane menunjukkan bahwa rantai magnet seukuran atom dapat berperilaku dengan cara yang serupa.

“Terima kasih kepada mereka atas rintisannya. Sekarang era baru pencarian materi yang luar biasa telah dimulai. Orang-orang dapat berharap banyak dari penerapan ilmu material dan elektronika di masa depan,” demikian pernyataan Nobel Foundation.

Sumber:
— Live Science.

Ahmed Mohammed – Google dan Facebook pun Berebut

Demikianlah tweet pujian Obama kepada remaja muslim ini beberapa jam yang lalu. Bahkan presiden U.S. ini sampai mengundangnya ke Gedung Putih. Apa yang membuatnya demikian dikagumi? Beberapa perusahaan start-up besar semacam Google, Facebook, Twitter dan lainnya pun antre mengundangnya untuk sekedar berkunjung ataupun magang kerja di tempatnya.

Ahmed Mohammed, seorang pelajar di Amerika Serikat ditangkap polisi karena membuat perangkat yang diduga bom ke sekolah. Padahal benda itu hanyalah jam digital kreatif buatannya sendiri. Dukungan pun mengalir deras pada pelajar muslim usia 14 tahun ini.

Ahmed sekolah di MacArthur High School di Texas. Dia membawa perangkat jamnya ke sekolah dengan tujuan ditunjukkan pada gurunya agar bisa masuk klub robotik. Namun karena bentuknya mirip bom, sang guru malah curiga kemudian lapor pada polisi setempat.

Ahmed Mohammed di kamarnya

 

Saat ditangkap dengan diborgol, Ahmed sempat kebingungan. Berkali-kali ia menjelaskan kepada pihak kepolisian jika benda tersebut bukanlah bom seperti yang dituduhkan.

“Kami berusaha mengonfirmasi remaja tersebut tentang apa itu, ia memberitahu kami jika itu hanya sebuah jam,” jelas Juru Bicara Kepolisian Irving, James MsLellan. Ahmed akhirnya dibebaskan.

“Kupikir setiap orang sudah tahu kalau aku membuat sebuah jam dan malah mendapat banyak masalah karenanya. Aku membuat jam itu agar guruku terkesan tetapi ketika aku menunjukkanya, dia malah merasa terancam,” terang Ahmed.

Ahmed Mohammed - Clock

Kasus ini menghebohkan Amerika Serikat karena polisi dan guru dianggap diskriminatif. Banyak yang kemudian mendukung Ahmed. Termasuk Presiden AS Barack Obama yang mengundangnya ke Gedung Putih.

“Jam yang keren Ahmed. Maukah kamu membawanya ke Gedung Putih? Kita harus menginspirasi lebih banyak anak seperti kamu agar menyukai ilmu sains. Itulah yang membuat Amerika hebat”, tulis Obama di Twitter resminya.

Dukungan deras juga mengalir dari para raksasa teknologi. CEO Facebook Mark Zuckerberg mengundang Ahmed ke kantor Facebook.

“Memiliki skill dan ambisi untuk membuat sesuatu yang keren harus dihargai, bukannya malah ditangkap. Masa depan dimiliki oleh orang seperti Ahmed. Ahmed, jika kamu ingin datang ke Facebook, aku ingin bertemu denganmu”, tulis Zuck di Facebook.

Sedangkan Google mengundang Ahmed agar ambil bagian dalam pameran sains yang mereka adakan. “Bawalah jam kamu itu”, kata pihak Google.

Ahmed Mohammed - Clock

Aaron Levie, pendiri perusahaan layanan cloud Box juga mengundang Ahmed ke kantornya. Ia yakin Ahmed juga gemar dengan teknologi software.

“Ahmed, aku tahu kamu sudah diundang ke Gedung Putih dan Facebook. Tapi kita berdua tahu kalau kamu suka dengan software enterprise di hatimu. Datanglah ke Box!”, tulis Aaron di Twitter.

Twitter tak ketinggalan mengundangnya untuk magang. “Kami juga suka membuat sesuatu di Twitter. Apakah kamu mempertimbangkan magang dengan kami?” tulis mereka.

Ahmed sendiri sudah memastikan mau datang ke Gedung Putih. Tapi belum jelas apakah dia akan datang memenuhi undangan para perusahaan teknologi itu.

Cara Menjadi Programmer Secara Otodidak

Menjadi programmer yang baik butuh waktu. Kabar baiknya, kita bahkan bisa melakukannya secara mandiri atau otodidak.

Saya adalah seorang programmer otodidak (belajar-mandiri), lulusan universitas jurusan Filosofi, dan untuk beberapa tahun ber-filsuf adalah pekerjaan saya di siang hari :). Coding hanya sekedar untuk hobi.

Lalu pada suatu saat saya merasa tertarik untuk melakukan hal lain. Sekarang saya bekerja sebagai seorang software engineer, dan saya pun merasa begitu bahagia. Ketika kuliah, dulu saya memilih penjurusan Filosofi Logika dan Analitis sehingga saya sedikit banyak memiliki background dalam matematika. Mungkin inilah yang membuat saya belajar computer science dengan lebih mudah.

Pemrograman sekilas terlihat mudah. Setiap orang dengan kepintaran rata-rata dapat belajar menulis kode program dengan cukup mudah, serta relatif tidak terlalu menguras biaya jika dibandingkan mereka yang memang kuliah di jurusan computer science.

Saat ini pemrograman (terutama untuk web development) lebih membutuhkan kemampuan dalam memadukan kode yang sudah ada dengan ide yang kita miliki lalu menampilkannya dengan jelas dan praktis, daripada melakukan perhitungan matematis ataupun logaritma yang rumit (jadi lebih kepada berpikir logis dan memiliki citarasa keindahan/estetik).

Meskipun demikian, sesekali mungkin kalian akan dihadapkan dengan masalah yang tidak bisa diatasi tanpa memiliki pengetahuan teoretis yang cukup. Jadi, kalau kalian ingin bersaing dengan lulusan perguruan tinggi lulusan computer science, kalian perlu membaca lebih banyak lagi. Dengan kata lain, kalianlah yang menentukan seberapa cepat kalian mempelajari sesuatu, serta dengan motivasi yang jauh lebih berkesan daripada “sekedar lulus ujian”, sehingga dalam hal ini autodidak bisa menjadi berkah tersendiri yang tidak dapat dimiliki oleh mereka yang belajar di perkuliahan.

Aturan yang pertama, hindari buku-buku dengan judul Mahir Dalam 24 Jam – itu hanyalah pemborosan uang dan waktu. Buku-buku itu biasanya ditulis dengan jelek sekali, dan pembahasan yang hanya sekilas membuat bab-bab yang kalian senangi akan jauh lebih sulit untuk dipahami. Tidak perlu terlalu fanatik pada suatu bahasa atau framework tertentu – kalian kelak dapat mempelajarinya sambil lalu tanpa masalah berarti (kalau kalian bekerja sebagai programmer maka proyek-proyek nantinya jelas akan membuat kalian belajar berbagai bahasa pemrograman dan framework-nya). Pelajari saja ilmunya dulu.

Nah sekarang, beberapa bab dan buku-buku yang saya rasa cukup enak untuk dipelajari diantaranya:

Algorithms, Computational Complexity dan Struktur Data

Saya sarankan membaca buku Introduction to Algorithms yang ditulis oleh Cormen et al. Buku ini sangat bagus dan penjelasannya juga lengkap; selain itu kode yang ditulis juga bersih. Jangan lewatkan bab-bab yang membahas teori dengan detail. Kalau ingin menggali lebih dalam, kalian bisa baca Computational Complexity karangan Papadimitriou.

Networking

Bagi saya pribadi bab ini agak membosankan, dan saya dulu juga hendak mengabaikannya kalau saja tidak sedang mempersiapkan wawancara dengan Google (si pewawancara begitu baik mau memberitahu daftar bacaan yang harus dipersiapkan – saya merasa berhutang pada orang ini karena sebagian besar karir pemrograman saya secara profesional didasari atas nasehatnya ;-). Buku Head First Networking tidak saya sangka ternyata sangat bagus.

Database

Database Systems oleh Ullman et al. cukup bagus.

Structure and Interpretation of Computer Programs yang disusun oleh Abelson-Sussman-Sussman (sering juga disebut Buku Ajaib). Bagi saya buku ini merupakan salah satu buku yang paling banyak memberikan pencerahan. Buku ini menggunakan bahasa pemrograman Scheme (yang tidak begitu populer), tapi ini seharusnya tidak membuat kalian putus asa. Kalau kalian harus memilih satu buku saja yang harus dibaca dari seluruh buku yang saya sarankan di sini, maka pilih buku ini. Buku ini dapat diperoleh di internet dengan bebas (bahkan ada beberapa video penjelasannya).

Buku The Pragmatic Programmer karangan Hunt dan Thomas. Setahu saya buku ini tidak diajarkan di kuliah, padahal bagi saya buku ini begitu membuka mata.

Harusnya buku ini menjadi buku-wajib bagi setiap orang yang ingin belajar software engineer.

Pragmatic Programmer

Orang kebanyakan mulai belajar pemrograman dari Java atau PHP. Hal ini tidaklah salah, namun saya sendiri yakin jika kalian belajar dimulai dengan Ruby atau Python maka kalian dapat menjadi programmer yang lebih matang (kedua bahasa tadi seakan memaksa kita untuk memiliki kebiasaan menulis kode dengan benar).

Belajarlah bahasa pemrograman yang jarang digunakan, terutama pemrograman dengan bahasa yang non-imperative. Contohnya adalah Haskell, Scheme, Prolog, Scala, Erlang, Clojure, Common Lisp, OCaml. Bermain-main dengan pemrograman functional atau declarative akan membuat kalian menjadi programmer imperative yang jauh lebih baik karena akan membuat kalian lebih paham mengenai apa yang sedang kalian program.

Pelajari dan gunakanlah Linux. MacOS X cukup mirip, tapi tetaplah tidak sama. Ber-eksperimenlah dengan OS kalian, ubah, modifikasi, baca peringatannya. Lakukan saja apa yang kalian mau. Sering-seringlah melakukan backup karena kalian akan seringkali merusak atau mengacaukan sesuatu 😉
Buku The Art of UNIX Programming karangan Raymond cukup bagus (dan sebenarnya tidak terlalu rumit). Belajar gunakan Vim atau Emacs (bisa keduanya tentu lebih baik).

Artificial Intelligence

Paradigms of Artificial Intelligence karangan Norvig adalah buku yang luar biasa. Artificial Intelligence: a Modern Approach oleh Russel dan Norvig juga cukup bagus, tapi saya rasa buku ini lebih sulit dipahami daripada yang tadi.

Mungkin ini adalah daftar bacaan yang cukup panjang, tapi jangan kuatir. Menjadi programmer yang baik butuh waktu. Jangan paksa diri kalian untuk membaca hal-hal yang tidak dipahami; kalian seringkali baru akan memahaminya ketika membacanya ulang beberapa waktu kemudian.

Sumber:
https://www.quora.com/What-should-a-self-taught-programmer-read-and-learn