Kunci Langit & Bumi

Lama tidak mengunjungi blog ini, lama juga tidak nulis. OK, kembali ke tema awal blog ini, tentang Al-Qur'an dan Sains, kali ini lebih tentang tafsir Al-Quran.

Pada surat Az-zumar ayat 63 Allah SWT berfirman:

لَهُ مَقَالِيدُ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضِ وَالَّذِينَ كَفَرُوا بِآَيَاتِ اللَّهِ أُولَئِكَ هُمُ الْخَاسِرُونَ

Artinya:

Kepunyaan-Nyalah kunci-kunci (perbendaharaan) langit dan bumi. Dan orang-orang yang kafir terhadap ayat-ayat Allah, mereka itulah orang-orang yang merugi.

Apakah maksud "Kunci-kunci langit dan Bumi" pada ayat tersebut..?

Ayo yang punya kitab Tafsir dibuka tafsir dibuka: Ibnu Katsir, Jallalain atau yang lain. Yang punya maktabah syamilah di laptop/PCnya juga silakan dibuka atau dicari, disitu lebih lengkap.

Alkisah, sahabat Usman bin 'Affan ra-lah yang pertama kali menanyakan maksud "Kunci-kunci langit dan Bumi" pada ayat tsb. Rasulullah SAW menjawab, bahwa yang dimaksud kunci-kunci langit dan bumi pada ayat tersebut adalah sebagai berikut (menurut salah satu tafsir),

Rasulullah SAW menambahkan, barang siapa membaca kalimat tersebut maka akan mendapatkan beberapa fadilah sebagai berikut:

Enakan Hidup Begini...

Enakan hidup gini, bangun subuh, trus subuhan di Masjid. Pulang, ndaras Al-Qu’an sebentar. Keluarkan sepeda dari tempatnya, cabut. Saat hari masih pagi, kau bebas mengebut motormu, menarik gas sekencang-kencangnya. Masih pagi, jalanan masih sepi, tanpa polusi dengan udara segar, tarik nafasmu dalam-dalam sebelum lingkungan dipenuhi asap knalpot....

Tiap hari, ku pergi mengaji. Kadang ma teman, tapi lebih sering sendirian. Kadang ngonthel (on Friday), tapi lebih sering naik sepedah motor. Pagi selalu tunjukkan sesatu yang baru, pagi selalu menakjubkan... (Rugilah engkau yang jarang bangun pagi!!).

Pulang ngaji, biasanya cangkru’an (on Sunday). Ada ‘Om Gendut’ yang selalu menraktirku/mengajakku coffee morning, lebih tepatnya bukan ngopi karna yang diminum bukan kopi, tapi Jahe. Jahe ter-enak yang pernah kuminum. Satu gelas penuh, aku ragu juga itu bukan jahe, soalnya ampasnya lembut. Menikmati keceriaan pagi di kawasan Arab plus-plus (plus madura, plus jawa) di daerah Ampel, sambil menikmati lezatnya gorengan, roti maryam, martabak dan masih banyak lagi. Ah, ngapain harus kuingat nama makanan itu, yang penting enak dan.......gratis.

Nyampai di rumah jam 6-an, hidupkan komputer, ngelanjutin yang tadi malam. Segelas kopi menemaniku, yang ini benar-benar kopi, moccachino (made by my aunt). Satu jam kemudian, komputer kumatikan, bersiap ‘ngaji’ lagi (on Sunday). Berada dalam majelis ilmu, meresapi kedalaman makna kitab para sufi, membuatku berasa di Surga. Namun, saat pengajian selesai rasanya turun lagi ke dunia yang fana ini. Kapan aku bisa benar-benar ke surga...? (Ya Allah, jadikanlah hambamu ini ahli surga, Allahumaj’alna min ahlil jannah...).

Kembali dari pengajian sekitar jam 9 pagi, dhuha, dan kuhidupkan komputer lagi tuk ‘kerja’. My room is my Labs. Aku Cuma butuh soundcard terbaik dengan processor tercepat. Aku menikmati ‘kerja’-ku, sesekali googling mencari info terbaru. Always connected, katanya Nokia....

Jam 11 kembali komputer kumatikan. Berangkat ke kantornya Pak Polisi dan ngaji bersamanya di Masjid Polwiltabes Sby (on Wednesday). Alhamdulillah, ustadz-ku mampu merambah kaum militer negeri ini, biar mereka juga belajar agama, gak cuma bisa nembak doank. Tepat setelah dhuhur pengajian dimulai, di antara jeda istirahat, biar gak nganggu mereka...

Pulang ngaji, kembali komputer kuhidupkan. Kali ini lebih nyantai (seperti saat ini :-D), ngecek2 file, kali aja ada yang menarik belum terbaca. Masih sambil browsing, menunggu ashar. Setelah ashar pengajian di rumah sendiri (on Sunday), gak perlu kemana-mana, tapi perlu menata rumah: kursi2, masang karpet, sound dll. Meski gak kemana-mana tpi lebih capek, sendirian lagi. Kadang ngeluh, tapi lebih banyak senangnya....

Selesai pengajian habis ashar, langsung dilanjutkan pengajian sebelum maghrib. Kalau pengajian sebelumya kebanyakan ttg Tafsir, kali ini Bhs Arab (Nahwu-Shorof), ‘Alat untuk memahami tafsir itu sendiri. Nahwu-shorof dalam ilmu agama layaknya matematik dalam sains (as a tools). Kalau kita bisa menguasai matematik, kita bisa menguasai semua ilmu tanpa terkecuali. Begitu juga kalau kita menguasai nahwu, kita bisa belajar kitab-kitab agama dengan membaca dan memahaminya sendiri. Tentu, belajar dengan seorang guru itu harus dan lebih baik...

Ba’da magrib ada pengajian lagi (everyday except sunday). Sampai isya’ kuhabiskan di tempat itu, mendengar kisah para Nabi, kisah kaum terdahulu dan nasihat-nasihatnya. Yang pasti, disetiap pengajian ada makanannya, entah itu nasi kebuli, lontong sayur, gorengan dll. Juga ada minumannya: kopi teh dll.

Ba’da Isya ku mulai kerja lagi, ngedate dengan komputer lagi (ngedate kuk tiap hari...D), sampai tengah malam. Pastinya lagi diselingi sms-an, chattingan dan full musik (kadang juga tilawah). Melewati tengah malam, kumatikan komputer. Tidur, berharap esok (maksudnya hari itu) bisa bangun sebelum subuh.......zZZzz...zzZZzzz....zZz.......

Enakknya hidup gitu, andaikan bisa tiap hari. Rezeki datang tiap hari, tanpa dicari dan dinanti...just ngaji and ngaji........:D

SURABAYA, 2005-2009.

Pengolahan Sinyal Akustik

Ada beberapa cara untuk merekam dan menganalisa sinyal suara dengan software Matlab. Untuk perekaman, bisa melalui daq toolbox (data acquisition), perintah wavrecord serta audiorecorder. Semua teknik tersebut mensyaratkan adanya souncard yang telah terpasang, baik internal maupun eksternal.

Berikut proses perekaman dengan perintah wavrecord:

>> Fs=8000;   % deklarasi frekuensi sampling
>> y=wavrecord(5.0*Fs,Fs); % merekam suara selama lima detik
>> figure(1);
>> plot(y);    % menggambar bentuk gelombang
>> wavwrite(y,Fs,'aiueo.wav') % menyimpan file .wav

hasil perintah diatas adalah sebagai berikut:

Gb.1 Waveform Sinyal Akustik

Gambar diatas adalah plot sinyal suara dalam domain waktu yang biasa disebut waveform. Pada Matlab, amplitudo sinyal akan dibatasi pada range [-1 1] dikarenakan ini adalah sinyal teganan yang dinormalisasi (encoding PCM) dan tidak bersatuan. Sedangkan pada sumbu-x grafik diatas adalah masih dalam sample point (jumlah sample) bukan dalam satuan detik. Untuk menjadikan sumbu-x menjadi detik, maka dapat kita definisikan variabel t sebagai berikut,

t = 1/Fs:1/Fs:length(y)/Fs;
plot(t,y)

Simple bukan..? Next analysis....

Analisis

Hampir semua analisa sinyal dilakukan dalam domain waktu dan frekuensi, karena itulah disebut time-frequency analysis. Dalam domain waktu, sinyal digambarkan dengan bentuk waveform dimana sumbu-x menunjukkan time dan sumbu-y menunjukkan besarnya amplitude tiap waktu. Bentuk ini kadang kurang informatif karena kita tidak bisa mengetahui besarnya magnitude tiap waktu. Untuk itu diperlukan sebuah transformasi yang mampu mengubah waveform menjadi spectrum, dimana tiap komponen frekuensi akan terlihat jelas. Nah, Fourier Transform merupakan tranformasi yang dapat melakukan hal ini. Apalagi ditambah dengan adanya FFT atau Fast Fourier Transform, maka waktu komputasi akan menjadi lebih cepat sehingga memudahkan analisa sinyal suara. Output dari FFT berupa spectrum yang menggambarkan grafik frekuensi dengan magnitudo.

Berikut cara mengubah waveform dari sinyal y hasil perekaman menjadi spectrum dengan teknik sekaligus perintah fft:

Adakah Self Control System?

Pada tulisan terdahulu, saya pernah memaparkan tentang konsep Self Control System disini . Tulisan saya tsb masih asal-asalan sbg seorang yang baru belajar ilmu kontrol, nah pada kesempatan ini saya akan menyampaikan langsung dari pakarnya, Adakah sistem yang mengontrol dirinya sendiri?

Sistem pengendalian mulai dari sistem mekanik, pneumatis, elektronik sampai optoelektronik dengan menggunakan algoritma mulai dari on/off, PID, Fuzzy Logic, Neural Network, dst serta berbagai strategi pengendalian baik yang adaptif maupun tidak, semuanya hanya bisa mengendalikan sesuatu yang sejajar atau lebih rendah dari sistem pengendalian itu sendiri.

Ada bagian dari sistem pengendali yang harus diterima dari pihak yang lebih tinggi. Pada sistem pengendalian satu loop yang tidak adaptif maka setpoint dan tuning/setting harus diberikan oleh manusia, dan pada sistem yang adaptif hanya setpoint saja yang harus diberikan, karena tuning pengendali akan dilakukan sendiri oleh sistem pengendali sesuai dengan kondisi/karakteristik plant.

Tanpa setpoint yang benar maka semua usaha pengendali, walaupun terbaca error sama dengan nol tetap saja tidak ada artinya, karena kebenaran yang didapat belum tentu sama dengan kebenaran yang diharapkan pada sistem yang lebih tinggi.

Pada sistem real tak ada sistem yang hanya terdiri dari satu loop, multiloop yang saling berinteraksi secara kompleks. Terkadang setpoint suatu loop datang dari loop yang lain disebut pengendalian cascade, terkadang dia membantu loop lain terhadap ganguan untuk mempertahankan kondisi sesuai setpoint disebut pengendali feed forward, terkadang dia berbagi output untuk mempertahankan sebuah setpoint disebut pengendali split range dan ada yang berbagi perbandingan pengukuran berdasarkan setpoint disebut pengendali rasio...

Pendakian Gunung Welirang

Beberapa bulan yang lalu kulakukan lagi sebuah perjalanan. Tidak berapa lama setelah perjalan mengelilingi Lumajang. Perjalanan mengunjungi tetangga G. Arjuna, yakni G Welirang. Simak saja cerita temanku tentang perjalanan itu:

(sebenarnya pengen cerita sendiri, eh ternyata udah ada temanku yang nulis cerita perjalanannya, ya copas aja lebih mudah....:-) )

Berfoto di Pos Ijin Pendakian Gunung Welirang, Tretes

Here is the story...

Salam Speech at Nobel Banquet

Pada perjamuan Nobel 1979, Prof. Abdus Salam memberikan sambutannya sebagai berikut:

Your Majesties, Excellencies, Ladies and Gentlemen,
On behalf of my colleagues, Professor Glashow and Weinberg, I thank the Nobel Foundation and the Royal Academy of Sciences for the great honour and the courtesies extended to us, including the courtesy to me of being addressed in my language Urdu.
Pakistan is deeply indebted to you for this.
The creation of Physics is the shared heritage of all mankind. East and West, North and South have equally participated in it. In the Holy Book of Islam, Allah says
"Thou seest not, in the creation of the All-merciful any imperfection, Return thy gaze, seest thou any fissure. Then Return thy gaze, again and again. Thy gaze, Comes back to thee dazzled, aweary." This in effect is, the faith of all physicists; the deeper we seek, the more is our wonder excited, the more is the dazzlement for our gaze...

Blind Source Separation (BSS)

Penelitian pada bidang teori informasi dan pemrosesan sinyal salah satunya menuju pada pengembangan algoritma Blind Source Separation (BSS). BSS adalah teknik mengekstrak sinyal menjadi komponen individunya dari output pengukuran dimana output yang terukur hanyalah jumlahan dari beberapa sumber yang berbeda tanpa mengetahui sumber itu sendiri. BSS merupakan teknik yang lazim dipakai pada telekomunikasi nirkabel, dimana pengguna (telpon genggam, internet nirkabel dll) selalu terhubung pada antena (sensor) terdekat. Tugas sensor adalah memisahkan antara pengguna satu dengan yang lain sehingga pesan yg dikirim tidak salah alamat. Secara garis besar, BSS merupakan teknik untuk memisahkan jumlahan dari sinyal output tanpa mengetahui karakteristik dan jumlah sumbernya. Berdasarkan statistik sinyal masukan maka dapat ditentukan komponen-komponen sinyalnya. BSS memanfaatkan perbedaan sifat sinyal sebelum terdeteksi sensor dan memanfaatkan informasi yg diperoleh akibat perbedaan sudut datang dan jarak tempuh pada sensor. Perbedaan sifat sinyal pada sensor pertama dan sensor ke-n (dimana n adalah integer dan jumlah sensor) dipilah berdasarkan sifat statistik sinyal (independensi). Gambar 1 menunjukkan proses jumlahan sinyal suara dari dua sumber (s1 dan s2) yang ditangkap oleh sensor (x1 dan x2).

Gambar 1 Jumlahan Sinyal akustik

Tujuan dari algoritma BSS adalah bagaimana mendapatkan sumber s1(t) dan s2(t) dari output pengukuran sensor x(t). Secara matematis, jumlahan sinyal akustik diatas dapat diformulasikan:

xi(t)= A*sn(t)+n(t)..............................................................(1)

diamana x=[x1,x2,...xm]T adalah vektor yang mewakili sinyal terukur xi, s=[s1,s2,...,sn] adalah vektor yang mewakili sumber (m ≥ n). A adalah matriks jumlahan yang menduduki kolom penuh. BSS digunakan untuk menemukan matriks A-1, karena A-1x sama dengan matrik sumber s dengan x terukur (Zhou, 2007).

Bila noise (n(t)) pada persamaan 1 diatas diabaikan (sama dengan nol) maka persamaan tersebut dapat disederhanakan menjadi:
Xi(t)=A*sn(t)...............................................................(2)
Untuk Gb 1, dengan dua sumber, s1 dan s2, dan dua sensor, x1 dan x2, maka bila persamaan (2) tersebut diterapkan akan didapatkan:

Atau bila diuraikan menjadi,

Dia Tahu Yang Terbaik Untuk Kita..

Kita minta pada Allah bunga segar, Allah beri kita kaktus berduri,
Kita minta pada Allah binatang mungil, Allah beri kita ulat berbulu,
Kita sedih.......protes.............dan..........kecewa,
Betapa tidak adilnya ini....
Tapi kaktus itu berbunga indah,
Ulat pun berubah jadi kupu-kupu cantik,
Itulah jalan Allah,
Indah pada waktunya!
Allah tidak memberi apa yang kita harapkan,
Tapi memberi apa yang kita perlukan,
Kadang kita sedih, protes dan kecewa....
Tapi diatas segalanya,
Allah sedang merajut yang terbaik untuk kehidupan kita,
Moga kita termasuk golongan orang-orang yang bersyukur,
Amiin.

(Anonym, +62 856xxxxxxxx,sent: 17-Nov-2008 11:41:40)

Tiga pelajaran berkenaan dengan Warid

Ada tiga pelajaran/tingkatan penting berkenaan dengan warid,

1. Sesungguhnya Tuhan memberikan kepadamu warid (yaitu ilmu pengetahuan atau perasaan dalam hati, sehingga mengenal dan merasa benar-benar akan kurnia rahmat Allah), hanya semata-mata supaya kau mendekat dan masuk ke hadirat Allah.
2. Allah memberikanmu warid itu semata-mata untuk menyelamatkan engkau dari cengkeraman benda-benda dan membebaskan dari perbudakan segala sesuatu selain Allah.
3. Allah memberikanmu (warid karunianya) supaya engkau keluar/terlepas dari kurungan bentuk kejadian dan sifat-sifatmu, ke alam luar yang berupa ma'rifat mengenal kebesaran kekuasaan dan kurnia Tuhanmu

Dalam tiga pelajaran berkenaan dengan warid (kurnia tuhan) yang pertama diberikan kepadamu supaya engkau ringan melakukan ta'at ibadat dan mendekat ke hadirat Allah, tetapi kemungkinan masih kurang ikhlas, maka diturunkan warid yang kedua untuk melepaskan dari tujuan kepada sesuat selain Allah, sedang warid yang ketiga untuk melepaskan dirimu dari sifat-sifat wujud yang sempit kepada alam melihat kebesaran Tuhan yang tidak terbatas sehingga lupa kepada diri dan hanya ingat kepada Allah semata.

Source: Alhikam (hikmat 62-63)

Prof. Abdus Salam, Harga Diri Seorang Muslim

"Dunia merugi karena Abdus Salam hanya dapat hidup sekali." Kalimat ini ditulis 20 tahun silam, oleh Newa Scientist (edisi 26 Agustus 1976), tiga tahun sebelum Salam memperoleh Nobel. New Scientist adalah majalah bereputasi tinggi yang diabadikan bagi sains dan teknologi, dan pengaruhnya bagi dunia dan kehidupan umat manusia.

Yang membuat pernyataan itu keluar, adalah rasa hormat sekaligus keprihatinan pada Abdus Salam yang mesti pontang-panting bergerak dari satu dunia ke dunia lain yang sama-sama dicintainya. Abdus Salam adalah manusia yang hidup di tiga dunia: dunia fisika teori, dunia Islam, dan dunia kerja-sama internasional. Andai Abdus Salam dapat hidup beberapa kali, dan mengabdikan hidup-hidupnya itu secara total tanpa interupsi masing-masing pada fisika teori, Islam, dan kerja-sama internasional, seluruh dunia jelas akan mendapatkan keuntungan besar.

Tentang kontribusi Salam pada fisika teori, tak ada lagi yang perlu diragukan. Hadiah Nobel yang ia bagi bersama dengan Sheldon Lee Glashow dan Steven Wienberg, adalah pengakuan atas kontribusinya dalam menyatukan gaya elektromagnetik dan gaya nuklir lemah. Penyatuan itu, kini sudah mencapai status 'touchstone' dan disebut sebagai 'model standar' fisika partikel. Yang jarang diketahui orang, beberapa tahun sebelum penyusunan teori medan terpadu di atas, Salam sudah nyaris mendapat hadiah Nobel untuk teori dua komponen neutrino.

Pendirian ICTP (International Cetre for Theoretical Phyusics) di Trieste, Italia, menurut Herwing Schopper, presiden Masyarakat Fisika Eropa, merupakan salah satu pencapaian terbesar abad ini. Bisa dikatakan bahwa pendirian ICTP ini adalah wujud nyata dari obsesi Salam atas pengembangan sains di dunia ke tiga. Sejak lama Abdus Salam menginginkan adanya tempat di mana para fisikawan dunia ketiga dapat terlibat dalam pergulatan sains mutakhir, tanpa harus meninggalkan negerinya sendiri, seperti yang dengan pahit terpaksa harus dialami oleh Salam sendiri..