Kartu Berlubang: Dari Alat Tenun Jacquard ke Revolusi Digital

Kartu berlubang (juga dikenal sebagai kartu Hollerith atau kartu penyimpanan data kertas berlubang) mewakili media penyimpanan dan input data bersejarah namun krusial yang memainkan peran penting dalam perkembangan awal komputasi. Sebelum munculnya mouse, keyboard, atau bahkan layar tampilan yang tepat, kartu berlubang berfungsi sebagai sarana utama untuk berkomunikasi dengan komputer.

Lembaran karton persegi panjang ini, yang dilubangi dengan berbagai pola lubang, mengkodekan karakter dan perintah yang berbeda. Setiap kartu biasanya berisi 80 kolom informasi teks yang tersembunyi di dalam lubang-lubang yang dilubangi tersebut. Hingga munculnya sistem operasi antarmuka pengguna grafis (GUI) pada tahun 1990-an, kartu berlubang tetap menjadi metode dominan untuk memasukkan data ke sebagian besar sistem komputer.

Konsep kartu berlubang mendahului komputer selama berabad-abad, dengan akarnya yang berasal dari industri tekstil dan khususnya dari alat tenun Jacquard.

Pada tahun 1801, penemu Prancis Joseph Marie Jacquard mengembangkan alat tenun otomatis yang menggunakan kartu berlubang untuk mengontrol pengangkatan benang lungsin selama penenunan. Inovasi ini memungkinkan produksi pola kain yang kompleks secara otomatis. Setiap kartu sesuai dengan satu baris desain kain, dengan lubang menentukan benang lungsin mana yang akan diangkat.

Pada akhir abad ke-19, Biro Sensus AS menghadapi tantangan monumental: memproses sejumlah besar data sensus secara efisien. Sensus 1880 membutuhkan waktu tujuh tahun untuk menyelesaikannya, sehingga penyelesaian sensus berikutnya tepat waktu menjadi semakin bermasalah.

Herman Hollerith mengatasi tantangan ini dengan menemukan mesin tabulasi berbasis kartu berlubang pada tahun 1890. Sistemnya bekerja melalui tiga proses utama:

1. Pemasukan data: Informasi sensus dikodekan ke dalam kartu berlubang, dengan setiap kartu mewakili seorang individu dan lubang menunjukkan berbagai atribut.
2. Pembacaan kartu: Tabulator menggunakan sikat listrik untuk membaca lubang, menyelesaikan sirkuit yang memicu penghitung yang sesuai.
3. Pemrosesan data: Mesin secara otomatis menyusun statistik berdasarkan informasi yang dilubangi.

Penemuan Hollerith mengurangi waktu pemrosesan sensus 1890 menjadi hanya tiga tahun. Perusahaan Mesin Tabulasinya, yang didirikan pada tahun 1896, akhirnya menjadi International Business Machines (IBM) pada tahun 1924.

Kartu berlubang menggunakan pengkodean biner di 80 kolom, dengan setiap kolom berisi dua baris dari 40 karakter. Kehadiran atau tidak adanya lubang mewakili nilai biner (1 atau 0), memungkinkan empat kombinasi yang mungkin per kolom:

• 00 (tidak ada lubang/tidak ada lubang)
• 01 (tidak ada lubang/lubang)
• 10 (lubang/tidak ada lubang)
• 11 (lubang/lubang)

Sistem pengkodean yang berbeda muncul, terutama:

Pengkodean Hollerith: Menggunakan 12 posisi lubang per kolom untuk mewakili karakter alfanumerik.

EBCDIC: Kode Pertukaran Desimal Berkode Biner yang Diperluas IBM menggunakan representasi biner 8-bit.

Kartu berlubang melayani tiga fungsi utama:

1. Penyimpanan data: Menyediakan penyimpanan offline untuk program dan kumpulan data
2. Input program: Memungkinkan pemuatan kode langsung tanpa entri manual
3. Pemrosesan data: Memungkinkan penyortiran dan pengorganisasian berdasarkan subjek atau alfabet

Keterbatasan mereka menjadi jelas pada akhir abad ke-20:

• Kapasitas penyimpanan terbatas (80 karakter per kartu)
• Rentan terhadap kesalahan (kesalahan memerlukan pelubangan ulang lengkap)
• Kecepatan pemrosesan lambat
• Biaya peralatan tinggi

Pengembangan pita magnetik, drive disk, dan teknologi penyimpanan selanjutnya membuat kartu berlubang menjadi usang pada tahun 1980-an.

Meskipun tidak lagi praktis, kartu berlubang tetap signifikan sebagai:

• Contoh awal representasi data biner
• Perintis otomatisasi pemrosesan informasi
• Simbol budaya komputasi awal
• Inspirasi bagi seniman dan desainer

Kisah mereka mencontohkan evolusi teknologi, menunjukkan bagaimana bahkan alat yang usang dapat membentuk inovasi di masa depan. Kartu berlubang mewakili babak penting dalam sejarah komputasi, menandai transisi umat manusia ke era digital.