Apa itu Fortran?
Fortran adalah bahasa pemrograman imperatif yang sudah digunakan lebih dari 60 tahun untuk membuat aplikasi yang kuat, efisien, dan akurat—terutama di bidang ilmiah. Bahasa ini sudah mengalami banyak perubahan dan pembaruan sepanjang waktu, sehingga tetap menjadi pilihan utama dalam komputasi berkinerja tinggi, perhitungan ilmiah dan teknik, serta aplikasi numerik lainnya. Walaupun banyak pengembang modern menganggap Fortran sebagai bahasa “warisan” atau legacy, penggunaannya masih terus berlanjut di dunia akademis, pusat superkomputer, dan lembaga pemerintahan hingga saat ini.
Asal usul dan evolusi Fortran
Pada tahun 1950-an, John Backus memimpin tim pengembang di IBM untuk menciptakan bahasa ini. Mereka bosan harus menulis instruksi komputer dalam bentuk biner atau heksadesimal, jadi mereka berinisiatif menggabungkan bahasa Inggris dengan rumus matematika dalam format singkat. Hasilnya adalah Formula Translation—disingkat Fortran—yang menjadi titik balik dalam cara manusia berkomunikasi dengan komputer.
Seiring waktu, Fortran terus diperbarui dengan penambahan fitur-fitur baru di setiap versinya. Berikut adalah beberapa versi Fortran yang terkenal:
- Fortran I (1957): Mendukung perhitungan dasar, assignment, kontrol, subprogram, dan input/output.
- Fortran II (1958): Menambahkan fungsi dan subrutin buatan pengguna, angka kompleks, dan presisi tambahan.
- Fortran III (1958): Menambahkan instruksi spesifik mesin, konstanta bernama, dan kompilasi bersyarat.
- Fortran IV (1962): Menghapus fitur spesifik mesin dan menambahkan tipe logika, ekspresi logika, dan perulangan do.
- Fortran 66 (1966): Versi standar pertama dari Fortran, juga dikenal sebagai ANSI X3.9-1966.
- Fortran 77 (1978): Menambahkan pemrograman terstruktur dan data karakter, seperti string dan file, serta typing implisit, blok if-then-else, dan parameter.
- Fortran 90 (1991): Menambahkan array programming, pemrograman modular, dan generic programming. Termasuk juga tipe data kustom, memori dinamis, dan modul.
- Fortran 95 (1997): Mendukung pemrosesan paralel array di beberapa prosesor.
- Fortran 2003 (2004): Menambahkan pemrograman berorientasi objek (OOP), seperti class, inheritance, polymorphism, dan dynamic dispatch. Juga menambahkan kompatibilitas dengan C, type extension, procedure pointers, dan IEEE arithmetic.
- Fortran 2008 (2010): Menambahkan coarray untuk pemrosesan paralel berbasis shared memory. Termasuk juga submodul, coarray teams, dan block construct.
- Fortran 2018 (2018): Menambahkan komputasi paralel native menggunakan coarray dan teams. Mendukung subrutin kolektif, operasi atomik, exception handling, dan interoperabilitas dengan C++.
Kelebihan Fortran
Kelebihan utama Fortran adalah efisiensi dan ketepatannya dalam menangani operasi numerik. Hal ini menjadikannya sangat cocok untuk riset ilmiah, proyek rekayasa, simulasi, dan perhitungan matematika. Fortran juga punya dukungan debugging yang baik, cocok untuk pemula atau proyek besar yang menuntut kecepatan dan akurasi.
Bahasa ini juga kompatibel dengan bahasa lain seperti C++ atau Python lewat penggunaan pustaka seperti Matlab atau SciPy. Fortran bisa berjalan di berbagai platform seperti Linux, Windows, dan macOS.
Karena sifatnya open source, siapa pun bisa belajar Fortran dengan mengakses dokumentasi resmi atau tutorial. Sintaksnya relatif sederhana dengan jumlah keyword dan simbol khusus yang lebih sedikit dibanding bahasa lain. Selain itu, Fortran punya sejarah panjang dalam penggunaan kembali kode, sehingga tersedia banyak pustaka dan modul siap pakai. Komunitas Fortran juga cukup aktif dan mendukung.
Cara kerja Fortran
Fortran adalah bahasa yang dikompilasi, artinya tidak bisa langsung dieksekusi. Kode akan dikompilasi dulu ke bahasa assembly lalu ke bahasa mesin sebelum bisa dijalankan. Proses ini mengubah kode menjadi instruksi yang bisa dimengerti oleh komputer.
Selain itu, Fortran punya fungsi bawaan (intrinsic functions) untuk perhitungan matematis, manipulasi array, dan teks. Fortran juga mendukung berbagai tipe data seperti integer, real, dan bilangan kompleks. Bahasa ini memungkinkan penggunaan array multidimensi yang sangat berguna untuk menyimpan dan mengelola data dalam skala besar.
Penggunaan dan aplikasi Fortran
Fortran banyak digunakan untuk mengembangkan aplikasi dalam berbagai konteks modern. Karena skalabilitas dan kecepatannya, Fortran cocok untuk komputasi berkinerja tinggi, simulasi skala besar, dan perhitungan kompleks.
Dalam ilmu fisika, Fortran digunakan untuk memodelkan proses seperti dinamika fluida dan aerodinamika. Untuk analisis data dan visualisasi, Fortran sangat cocok karena mampu menangani dataset besar. Di sektor keuangan, Fortran digunakan untuk pemodelan risiko dan analisis portofolio.
Fortran juga cocok untuk pengembangan sistem embedded seperti mikrokontroler atau digital signal processor. Industri penerbangan mengandalkan Fortran untuk simulasi pesawat karena akurasinya. Bahkan lembaga antariksa pun menggunakannya untuk simulasi lintasan pesawat luar angkasa.
Superkomputer juga sangat mengandalkan Fortran, khususnya dalam bidang riset seperti mekanika kuantum dan astrofisika, karena performanya dalam arsitektur paralel dan presisinya.
Perbedaan Fortran dengan C++, C, dan Python
Fortran adalah bahasa pemrograman imperatif yang berbeda dari C++, C, dan Python dalam beberapa aspek. Salah satunya adalah pengelolaan memori. Fortran tidak punya mekanisme otomatis untuk mengalokasikan atau membebaskan memori, jadi programmer harus mengaturnya sendiri. Ini membuat program lebih efisien, tapi juga lebih kompleks.
Sintaks Fortran juga berbeda. Walaupun C dan C++ adalah bahasa prosedural, Fortran memadukan gaya prosedural dan object-oriented. Ini memudahkan pengembang untuk menulis perhitungan kompleks dengan banyak objek data dan properti.
Fitur fungsi bawaan dan dukungan untuk pemrosesan paralel membuat Fortran ideal untuk komputasi berskala besar. Karena bisa diintegrasikan dengan bahasa lain, kita bisa membangun lingkungan hybrid yang memadukan kekuatan masing-masing bahasa sesuai kebutuhan.
Dampak Fortran terhadap dunia komputasi
Lebih dari 60 tahun sejak diciptakan, Fortran masih digunakan sampai sekarang, membuktikan pengaruh dan daya tahannya. Sebagai salah satu bahasa imperatif pertama, Fortran membuka jalan bagi bahasa-bahasa modern. Dari rekayasa dirgantara hingga prakiraan cuaca, Fortran punya kontribusi besar dalam kemajuan teknologi.
Beberapa universitas bahkan masih mengajarkan Fortran sebagai bahasa pemrograman dasar karena sintaksnya yang sederhana dan strukturnya yang mudah dipahami. Ini jadi batu loncatan yang bagus sebelum belajar bahasa yang lebih kompleks seperti Python atau C++.
Catatan Editor: Penerbit telah menggunakan teknologi AI dalam pembuatan konten ini. Teks akhir telah ditinjau, diverifikasi, diedit, dan disetujui oleh editor TechTarget.