Judul: Paralelisasi Algoritme Pairwise Alignment dan Neighbor Joining pada Progressive Multiple Sequence Alignment
Abstrak: Multiple sequence alignment (MSA) adalah permasalahan dasar dalam Bioinformatika yang bertujuan menjajarkan lebih dari dua sekuens biologi untuk menemukan kemiripan pada masing-masing sekuens. MSA digunakan dalam analisis phylogenetic, identifikasi motif pada keluarga protein dan pemodelan homologi tiga dimensi. Tantangan yang dihadapi dalam melakukan implementasi MSA adalah kompleksitas algoritme dan ukuran data sekuens yang besar. Progressive MSA ClustalW merupakan metode heuristic yang banyak digunakan untuk menyelesaikan masalah kompleksitas algoritme MSA. Beberapa penelitian membuktikan bahwa paralelisasi progressive MSA dapat meningkatkan kinerja dalam menghadapi ukuran data sekuens yang besar. Penelitian ini bertujuan melakukan paralelisasi algoritme pairwise alignment dan neighbor joining pada progressive MSA ClustalW menggunakan model pemrograman message passing, shared memory, dan gabungan keduanya. Perancangan program paralel dilakukan dengan empat tahap yaitu partitioning, communication, agglomeration dan mapping. Perancangan program paralel tersebut menghasilkan lima skenario implementasi untuk algoritme pairwise alignment dan satu skenario untuk algortime neighbor joining. Skenario tersebut antara lain pureMPI, pureOpenMP, ompInner, mpiOmpInner, dan mpiOmpOuter pada algoritme pairwise alignment serta skenario pureOpenMP pada algoritme neighbor joining. Skenario pureOpenMP menjadi skenario terbaik pada algoritme pairwise alignment dengan speedup hingga 12.20 kali menggunakan 20 prosesor. Skenario pureOpenMP pada algoritme neighbor joining menghasilkan speedup hingga 6.11 kali menggunakan 20 prosesor. Algoritme pairwise alignment dan neighbor joining memperoleh speedup terbaik menggunakan skenario pureOpenMP yang merupakan implementasi model pemrograman shared memory. Penggunaan skenario tersebut pada gabungan kedua algoritme diperoleh speedup hingga 12 kali menggunakan 20 prosesor. Paralelisasi kedua algoritme tersebut menggunakan skenario pureOpenMP berkontribusi untuk menjaga algoritme gabungan tetap kokoh pada data yang memiliki sekuens yang panjang dan jumlah sekuens yang banyak.
Keyword: message passing, multiple sequence alignment, neighbor joining, pairwise alignment, shared memory

Judul: Perbandingan Skema Partisi Data Algoritme Pairwise Alignment Paralel pada Sistem Shared Memory.
Abstrak: Algoritme pairwise alignment (PA) dipakai dalam bioinformatika untuk menjajarkan sepasang sekuens DNA atau protein. PA merupakan penyusun dasar algoritme multiple sequence alignment (MSA) yang digunakan untuk menjajarkan lebih dari dua sekuens sekaligus untuk menemukan homologi antar-sekuens. Selain itu, PA dipakai dalam perakitan sekuens untuk menggabungkan hasil pembacaan dari sequencer yang pendek-pendek menjadi satu gen utuh. Di samping itu, PA juga dipakai untuk pencarian sekuens pada database, untuk menemukan sekuens-sekuens yang paling mirip dengan sekuens yang dicari. Teknologi next-generation DNA sequencer terkini mampu menghasilkan data sekuens yang banyak, hingga ratusan milyar pasang basa (bp) dalam sekali jalan. Data yang besar memerlukan pemrosesan yang cepat, sehingga algoritme penjajaran perlu diparalelkan untuk mempercepat proses analisis. Beberapa penelitian sebelumnya telah memparalelkan algoritme PA dengan berbagai skema partisi data, akan tetapi belum diketahui skema yang memberikan kinerja terbaik. Skema partisi data sangat mempengaruhi kinerja PA paralel, karena algoritme ini memakai teknik pemrograman dinamis yang membutuhkan banyak sinkronisasi. Tujuan penelitian ini adalah menerapkan algoritme PA paralel dengan berbagai skema partisi data yang berbeda pada sistem shared-memory dan menguji serta memperbaiki masing-masing skema untuk mendapatkan skema yang memberikan kinerja terbaik. Skema tersebut antara lain blocked columnwise, rowwise, antidiagonal, dan blocked columnwise dengan penjadwalan manual dan loop unrolling. Pengujian kinerja dilakukan pada prosesor quad-core memakai data uji sekuens DNA dengan panjang 1000 hingga 16 000 bp. Skema antidiagonal menghasilkan kinerja terburuk dengan efisiensi 36% karena waktu sinkronisasinya dua kali lipat lebih tinggi dan pola akses memori yang non-linier. Skema rowwise menghasilkan efisiensi 80%, sedangkan skema blocked columnwise menghasilkan efisiensi 75%. Kedua skema ini memiliki waktu sinkronisasi yang hampir sama. Seharusnya skema blocked columnwise bisa lebih baik, namun karena keterbatasan pustaka OpenMP kinerja skema ini lebih buruk dari rowwise. Skema blocked columnwise diperbaiki dengan menggunakan penjadwalan manual dan loop unrolling. Penjadwalan manual mengatasi batasan pustaka OpenMP, sehingga skema ini menjadi lebih efisien. Teknik loop unrolling mengurangi waktu sinkronisasi menjadi setengahnya. Hasilnya, skema ini memberikan kinerja terbaik dengan efisiensi 89%. Hasil ini memberikan algoritme PA berkinerja tinggi dengan fine-grain parallelism yang dapat digunakan lebih lanjut untuk mengembangkan multiple sequence alignment (MSA) paralel.
Keyword: pairwise alignment, partisi data, pemrosesan paralel, shared memory

Judul: RISIKO PAPARAN KADMIUM DARI COKELAT BATANG PADA KONSUMEN DI INDONESIA
Abstrak: Cadmium is a common contaminant found in cocoa derivative products such as chocolate bars because it is carried away from the cocoa beans. The popularity of chocolate bars among Indonesian consumers may pose a health risk due to cadmium (Cd) content in chocolate bars. The present study aimed to obtain the cadmium (Cd) content in chocolate bars and its dietary exposure to the Indonesia population. Samples of 10 different varieties of chocolate bars were collected from markets in Indonesia and analyzed for their Cd content using Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry (ICP-MS). The results show that Cd content in chocolate bars ranged between 0.00012 mg/kg to 0.12 mg/kg with the highest content was found in one variant of sweet dark chocolate bar. None of samples contained Cd above the maximum limits of Cd (0.5 mg/kg in chocolate bar products) as regulated by NADFC. The highest average consumption of chocolate bars was found in adolescence (13-18 years), followed by toddler (6-59 months) and children (5-12 years). The highest P95 exposure to Cd from chocolate bars was found in toddler (6-59 months), followed by children (5-12 years), 0.28733 μg/kg bw/day and 0.17846 μg/kg bw/day. The P95th exposures to Cd from chocolate bars in all age groups did not exceed its Provisional Tolerably Monthly Intake (PTMI), indicating that the exposure to Cd through chocolate bar products do not pose any potential risk to human health
Keyword: