📚 Eksplorasi & Komparasi Topik Dokumen
Pencarian topik
Hasil Dokumen
Ditemukan: 101,300 dokumenDESAIN DAN IMPLEMENTASI ALGORITMA PATHFINDING UNTUK AI MONSTER PADA GIM HOROR
Algoritma pathfinding A* merupakan salah satu algoritma pencarian jalur paling berpengaruh dalam bidang kecerdasan buatan, terutama pada pengembangan video gim dan sistem navigasi virtual. Namun, implementasi A* secara tradisional pada gim horor sering menghasilkan perilaku musuh yang terlalu deterministik, mudah diprediksi, dan kurang mendukung atmosfer ketegangan yang menjadi inti pengalaman bermain. Adapun tujuan penelitian ini dilakukan untuk menjawab masalah tersebut dengan memodifikasi algoritma A* tradisional menjadi weighted A* yang menambahkan komponen bobot (weight) pada fungsi evaluasi Fcost, hal ini dilakukan untuk menciptakan jalur yang lebih adaptif terhadap lingkungan gim. Selain itu modifikasi lainnya dilakukan dengan mengoptimalkannya menggunakan struktur data binary heap pada saat pencarian titik atau node dalam pembuatan jalur A* guna mempercepat proses pencarian jalur. Penelitian dilakukan menggunakan pendekatan engineering design process berbasis rekayasa perangkat lunak, mencakup tahapan identifikasi masalah, perumusan tujuan, pengumpulan dan analisis informasi, desain sistem, pengujian, dan evaluasi. Studi kasus dilakukan pada prototipe gim horor yang dibuat dalam game engine Unity, dengan integrasi sistem AI monster yang memanfaatkan A* termodifikasi untuk navigasi pengejaran atau pembuatan jalur menuju target selain itu AI monster akan dibuat dengan memiliki beberapa state seperti chase, patrol, dan idle. Selanjutnya dalam tahap pengujian akan meliputi functional testing, behavioural testing, pathfinding testing, dan beta testing. Dimana pada functional testing akan menilai fungsi sistem apakah sudah bekerja dengan semestinya, pada behavioural testing menguji perilaku dari monster itu sendiri dalam gim, pada pathfinding testing akan melakukan percobaan terhadap skenario berbeda dengan hasil berupa panjang jalur mempengaruhi node yang terdeteksi dan akan mempengaruhi lamanya mencari jalur, lalu pergerakan pemain sesuai posisi mereka saat pemain dikejar AI monster akan mempengaruhi nilai data (panjang jalur, node yang dicek, hingga waktu pembuatan jalur), posisi dan radius penglihatan dari sentry dan lamanya AI berpatroli berpengaruh pada panjang jalur, sehingga dapat disimpulkan bahwa pengaruh nilai penalti sangat terasa dan dari pengujian pada pathfinding testing pergerakan pemain, posisi dan radius sentry dan area yang sudah terbuka selama patrol mempengaruhi jalur yang dibuat oleh algoritma A*. Pada uji user experience pertama dengan melibatkan 25 dan 19 responden dimana 19 diambil dari 25 responden tersebut. Hasil menunjukkan bahwa modifikasi algoritma berhasil meningkatkan kualitas perilaku AI dalam mendukung atmosfer horor, dengan evaluasi pergerakan monster berbasis A* modifikasi memperoleh rata-rata nilai 71,8% (kategori baik) sedangkan untuk A* tradisional memperoleh 63,29% (kategori baik). Aspek horor untuk A* modifikasi memperoleh 73,3% (kategori baik) dan pada aspek horor A* tradisional memperoleh 70,26% (kategori baik). Dan juga pada pengujian user experience kedua yang di uji oleh 4 orang dengan urutan bermain dari A* tradisional menghasilkan nilai untuk uji pergerakan AI berbasis A* modifikasi memperoleh rata-rata nilai 70,625% (kategori baik) sedangkan untuk A* tradisional memperoleh 61,875% (kategori baik). Aspek horor untuk A* modifikasi dan juga A* tradisional keduanya memiliki nilai yang sama yaitu pada 69,375% (bernilai baik). Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa penerapan weighted A dan optimisasi binary heap dalam modifikasi A* untuk gim horor berhasil menjawab permasalahan utama algoritma A* tradisional dalam konteks gim horor. Modifikasi yang dilakukan mampu meningkatkan kualitas perilaku AI, mempercepat proses komputasi, dan memberikan kontribusi nyata terhadap pembentukan suasana horor. Hasil pengujian membuktikan keberhasilan implementasi secara fungsional dan pengalaman pengguna, sekaligus membuktikan tujuan penelitian telah tercapai. Temuan ini diharapkan dapat menjadi acuan untuk pengembangan lebih lanjut, termasuk penerapan pada jenis gim lain, peningkatan kompleksitas desain agen AI terutama yang menggunakan suatu jalur pathfinding sebagai basisnya.
STUDI EKSPERIMENTAL DAN ANALISIS NUMERIK TERHADAP PERILAKU STRUKTURAL DINDING BETON 3D PRINTING MENGGUNAKAN SIMULASI LS-DYNA
Perkembangan teknologi beton cetak tiga dimensi (3D printing concrete) memberikan potensi besar dalam meningkatkan efisiensi dan inovasi pada industri konstruksi. Namun demikian, penerapannya pada elemen struktural masih menghadapi keterbatasan, terutama terkait perilaku mekanik dan kapasitas struktural akibat lemahnya ikatan antar lapisan. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk menganalisis perilaku struktural dinding beton 3D printing melalui pendekatan eksperimental dan numerik, dengan menitikberatkan pada pengaruh konfigurasi angkur terhadap kapasitas dan mekanisme kegagalan dinding. Program eksperimental mencakup pengujian sifat mekanik material beton cetak 3D yang meliputi kuat tekan, kuat tarik langsung, kuat tarik belah, kuat lentur, dan kuat geser. Nilai hasil pengujian tersebut digunakan sebagai dasar penentuan parameter material dalam analisis numerik. Pengujian struktural dinding dilakukan terhadap beberapa variasi, yaitu dinding tanpa angkur, dinding dengan angkur slip, dan dinding dengan angkur berikatan penuh (full bond), yang dibebani secara lateral hingga mencapai kondisi runtuh. Analisis numerik dilakukan menggunakan perangkat lunak LS-DYNA dengan pemodelan material nonlinier dan interaksi antar lapisan. Parameter material pada model numerik dikalibrasi berdasarkan hasil pengujian eksperimental. Proses validasi model dilakukan melalui perbandingan respons numerik dan eksperimental yang meliputi hubungan beban–perpindahan, kapasitas maksimum, kekakuan awal, serta pola kerusakan dan mekanisme kegagalan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa keberadaan angkur memberikan peningkatan signifikan terhadap kapasitas lateral dan kestabilan struktural dinding beton 3D printing. Dinding dengan konfigurasi angkur berikatan penuh menunjukkan kinerja struktural terbaik, sedangkan dinding tanpa angkur didominasi oleh kegagalan geser antar lapisan. Secara keseluruhan, hasil analisis numerik menunjukkan kesesuaian yang baik dengan hasil eksperimen. Temuan penelitian ini diharapkan dapat menjadi referensi dalam pengembangan desain, pemodelan numerik, dan penerapan struktural dinding beton 3D printing, khususnya untuk bangunan di wilayah rawan gempa.
PEMODELAN DAN EMULASI KANAL AIR-TO-GROUND UNTUK SISTEM KOMUNIKASI UAV
Pesawat Udara Nirawak (Unmanned Aerial Vehicle/UAV) merupakan platform strategis dalam berbagai aplikasi modern seperti pemantauan lingkungan, surveilans, pertanian presisi, dan respons bencana. Keandalan operasi UAV sangat bergantung pada sistem komunikasi udara-ke-darat (Air-to-Ground/A2G) point-topoint (PTP) line-of-sight (LOS) yang mampu mempertahankan kualitas transmisi data secara stabil. Namun, kanal propagasi A2G bersifat dinamis dan dipengaruhi oleh multipath fading, frequency offset (FO), time offset (TO), serta efek Doppler akibat pergerakan UAV. Kondisi tersebut menuntut adanya model kanal yang akurat dan berbasis pengukuran empiris agar kinerja komunikasi UAV tetap andal pada berbagai skenario. Kesenjangan pengetahuan terletak pada keterbatasan model kanal teoretis dan simulatif yang belum merepresentasikan secara utuh karakteristik propagasi nyata pada UAV kategori Low Altitude Platform (LAP), terutama dalam konteks parameter Rician K-Factor yang menentukan dominasi komponen LOS terhadap multipath. Selain itu, belum tersedia pendekatan end-to-end yang menghubungkan karakterisasi empiris, validasi matematis, simulasi perangkat lunak, emulator software-defined radio (SDR), serta implementasi sistem komunikasi nyata berbasis orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM). Penelitian ini menghadirkan sebuah pendekatan terpadu yang memformulasikan ulang model kanal Rician dalam domain K-Factor, memvalidasinya menggunakan data empiris UAV LAP, serta mengintegrasikannya ke dalam simulator dan emulator kanal SDR untuk kemudian digunakan dalam implementasi sistem komunikasi UAV berbasis OFDM. Untuk menunjukkan sensitivitas dasar sistem, dilakukan pula simulasi numerik basic OFDM (tanpa ekualisasi) yang menghasilkan Error Vector Magnitude Root Mean Square (EVM RMS) lebih dari 140% akibat hilangnya ortogonalitas antar-subcarrier. Sementara itu, konfigurasi advanced OFDM dengan ekualisasi Minimum Mean Square Error (MMSE) menunjukkan peningkatan performa signifikan dan kemudian digunakan sebagai fondasi implementasi nyata. Melalui pengukuran daya terima pada frekuensi 1800 MHz, diperoleh nilai KFactor empiris pada rentang 2,39–16,3 yang mencerminkan variasi dominasi LOS pada kanal A2G. Fungsi ekspektasi amplitudo Talukdar kemudian diturunkan ulang menjadi matching function berbasis K-Factor, yang divalidasi melalui simulator GNU Radio dengan rata-rata galat 1,18%, serta emulator SDR dengan galat ±0,1% terhadap hasil simulasi. Implementasi sistem advanced OFDM SDR-to-SDR pada kondisi di lingkungan anaechoic chamber LOS menghasilkan BER = 0 dan PER = 0% untuk seluruh jarak 1–10 meter dengan tiga nilai K (1, 15, 30). Nilai EVM RMS rata-rata ? 6% jauh di bawah ambang batas 12,5% untuk modulasi 16-QAM dengan distribusi EVM per-packet pada jarak 10 meter yang stabil pada kisaran 4–12%. Analisis interval kepercayaan menggunakan metode Clopper–Pearson menghasilkan batas atas probabilitas kesalahan BER95=3,66×10?7dan PER95=0,3%, menegaskan reliabilitas transmisi meskipun tidak ditemukan kesalahan selama pengujian. Penelitian ini menyediakan model kanal UAV LAP A2G berbasis distribusi Rician yang tervalidasi secara empiris, simulator–emulator kanal SDR yang dapat direplikasi, serta sistem komunikasi data real-time berbasis SDR–OFDM yang terbukti andal pada kondisi propagasi LOS. Temuan ini memberikan dasar ilmiah bagi pengembangan sistem komunikasi UAV yang adaptif, serta membuka arah penelitian menuju integrasi dengan jaringan 5G/6G-NTN dan pengembangan platform berlatensi rendah berbasis FPGA.
PENGEMBANGAN PLATFORM KANAL FLUIDA GRAVITATIONAL FLOW CELL BERBASIS CETAK 3 DIMENSI
Mikrofluida merupakan teknologi pengendalian fluida skala mikro yang banyak dikembangkan pada aplikasi biosensor karena efisiensi penggunaan sampel, kecepatan reaksi, serta sensitivitas dan reprodusibilitas pengukuran yang baik. Integrasi mikrofluida dalam platform flow cell berbasis lab-on-chip memungkinkan aliran fluida yang terkontrol, stabil, dan meminimalkan risiko kontaminasi. Penelitian ini bertujuan mengembangkan platform mikrofluida flow cell gravitasi berbasis pencetakan 3D yang terintegrasi dengan sensor elektrokimia Screen Printed Carbon Electrode (SPCE) serta mengevaluasi performa pengukuran elektrokimianya dibandingkan metode droplet. Platform dirancang menghasilkan aliran gravitasi dinamis tanpa injeksi eksternal dan diuji menggunakan metode Cyclic Voltammetry, Differential Pulse Voltammetry, serta amperometri dengan larutan ferro-ferricyanide. Hasil pengujian menunjukkan platform memiliki akurasi dimensi yang baik tanpa kebocoran, mampu menghasilkan aliran fluida stabil dengan debit 0,417–1,104 L/jam, serta menunjukkan aliran laminar dengan bilangan Reynolds di bawah 2100 sehingga sesuai untuk aplikasi mikrofluida. Hasil pengujian menunjukkan bahwa single channel tipe II memiliki performa elektrokimia setara dengan kondisi droplet pada CV dan DPV, sedangkan tipe I dipengaruhi oleh geometri kanal pada konsentrasi tertentu; pada amperometri sebagian besar desain menunjukkan hubungan linear arus–konsentrasi, sementara dual channel inlet dipengaruhi proses pengenceran dan pencampuran, sehingga penelitian ini menegaskan kebaruan platform mikrofluida flow cell gravitasi hasil cetak 3D yang mampu menghasilkan aliran gravitasi dinamis tanpa injeksi eksternal dengan performa setara droplet.
PENGEMBANGAN WEBSITE MENU MAKANAN BERGIZI SEIMBANG UNTUK BALITA
Masa balita merupakan masa yang sangat penting untuk anak karena pada masa inilah pertumbuhan serta perkembangan tubuh dan otak anak berjalan dengan pesat. Dengan demikian, pemenuhan asupan gizi sangat penting untuk menjaga proses tersebut berjalan dengan baik. Akan tetapi, di Indonesia sekitar 21,5% anak-anak pada usia balita yang memiliki status gizi stunting. Oleh karena itu, dikembangkan suatu website rekomendasi menu makanan yang dapat membantu orang tua dalam memastikan anak memenuhi kebutuhan gizi hariannya. Website ini menggunakan algoritma optimasi dalam menyusun menu makanan mingguan yang memprioritaskan ketercapaian target AKG serta keberagaman variasi makanan. Algoritma optimasi dibuat menggunakan metode MaOO memakai solver C-TAEA dengan membandingkan hasil rekomendasi menu makanan menggunakan 5 objektif berupa nutrisi makro yang terdiri atas kalori, protein, lemak, karbohidrat, dan serat dengan algoritma yang menggunakan 17 objektif berupa 5 nutrisi makro dan 12 nutrisi mikro yang terdiri atas berupa 5 vitamin dan 7 mineral. Hasil yang didapat menunjukkan bahwa penggunaan nutrisi makro saja sebagai objektif memberikan hasil menu makanan dengan penyimpangan nutrisi yang lebih sedikit dan variasi makanan yang lebih beragam. Optimasi menggunakan target AKG tahun 2014 menunjukkan penyimpangan kalori dengan 5 objektif sebesar 7,45%, sedangkan 17 objektif sebesar 10,15%. Penyimpangan nutrisi makro secara keseluruhan adalah 12,37% untuk 5 objektif dan 16,83% untuk 17 objektif. Variasi makanan yang didapatkan dengan 5 objektif bernilai 0,642 – 0,967, sementara 17 objektif bernilai 0,642 – 0,934. Sedangkan untuk optimasi dengan target AKG tahun 2019, penyimpangan kalori dengan 5 objektif adalah 7,71% dan 17 objektif adalah 13,01%. Dengan penyimpangan nutrisi makro secara keseluruhan untuk 5 objektif adalah 15,32% dan 17 objektif adalah 18,79%. Variasi makanan yang didapatkan untuk 5 objektif bernilai 0,594 – 0,972, sementara 17 objektif bernilai 0,591 – 0,937. Algoritma berhasil merekomendasikan menu makanan dengan ratarata deviasi nutrisi makro di bawah 20%. Algoritma kemudian diimplementasikan ke dalam sebuah website yang mampu menerima informasi usia dan alergi anak, kemudian menampilkan target AKG anak, menu makanan mingguan, serta kandungan nutrisi dalam menu makanan.
PERANCANGAN DAN REALISASI AUDIOMETER PURE TONE PORTABEL
Gangguan pendengaran dapat menurunkan kualitas hidup seseorang. Di Indonesia, alat skrining dan diagnosis pendengaran umumnya memiliki harga yang relatif mahal sehingga hanya tersedia di fasilitas kesehatan berskala besar. Kondisi ini menyebabkan masyarakat menengah ke bawah serta masyarakat yang tinggal jauh dari fasilitas kesehatan mengalami kesulitan dalam melakukan pemeriksaan pendengaran. Selain itu alat skrining pendengaran ini juga sangat dibutuhkan untuk kawasan industri dengan lokasi kerja yang memiliki tingkat kebisingan cukup tinggi. Untuk menjawab permasalahan tersebut, dilakukan perancangan dan realisasi audiometer nada murni portabel dengan sistem penghantaran suara melalui udara. Audiometer ini dirancang untuk menghasilkan suara nada murni pada frekuensi 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz, 750 Hz, 1000 Hz, 1500 Hz, 2000 Hz, 3000 Hz, 4000 Hz, 6000 Hz, dan 8000 Hz dengan intensitas 0 dB hingga 100 dB dalam rentang 5 dB. Sistem audiometer menggunakan mikrokontroler ESP32 dan DAC eksternal PCM5102 untuk menghasilkan sinyal suara sesuai spesifikasi. Pengaturan frekuensi dan intensitas dilakukan secara digital menggunakan rotary encoder, sedangkan sistem antarmuka pengguna menggunakan aplikasi berbasis web. Audiometer dirancang bersifat portabel agar mudah dibawa dan dapat digunakan untuk menjangkau wilayah yang jauh dari fasilitas kesehatan. Kalibrasi dan pengukuran frekuensi serta intensitas dilakukan menggunakan Real Time Analyzer (RTA) di Ruang Semi Anechoic Laboratorium Fisika Bangunan dan Akustik, Teknik Fisika ITB. Hasil kalibrasi menunjukkan bahwa audiometer mampu menghasilkan frekuensi dan intensitas suara sesuai dengan spesifikasi yang dirancang. Untuk mengetahui akurasi diagnostik alat, dilakukan uji diagnostik di Kasoem Hearing Center terhadap lima subjek pasien berusia 23–24 tahun. Audiometer nada murni konvensional yang digunakan di ruang pemeriksaan khusus pendengaran dijadikan sebagai baku emas. Hasil pengujian menunjukkan bahwa seluruh subjek memiliki hasil pemeriksaan pendengaran normal baik menggunakan audiometer konvensional maupun audiometer portabel. Terdapat sedikit perbedaan hasil pengukuran, namun masih berada dalam batas toleransi kesalahan yang diizinkan dan tidak memengaruhi kesimpulan diagnosis. Dengan demikian, audiometer nada murni portabel yang dikembangkan terbukti dapat digunakan sebagai alat skrining pendengaran alternatif dengan biaya terjangkau dan berpotensi diaplikasikan di daerah yang jauh dari fasilitas kesehatan.
PERKEMBANGAN HIPPOPOTAMIDAE DI PULAU JAWA SERTA HUBUNGANNYA DENGAN KONDISI LINGKUNGAN DAN GEOLOGI PULAU JAWA PADA ZAMAN KUARTER
Hippopotamidae diketahui pernah hidup di Pulau Jawa berdasarkan keberadaan fosil-fosilnya. Beberapa peneliti telah mendeskripsikan dan menyimpulkan bahwa terdapat tiga spesies Hippopotamidae di Pulau Jawa, tetapi ada juga yang berpendapat bahwa ketiga jenis Hippopotamidae tersebut adalah spesies yang sama. Perbedaan ini memunculkan diskusi lebih lanjut mengenai spesies apa yang pernah hidup di Pulau Jawa di masa lalu. Dua puluh satu spesimen fosil Hippopotamidae (termasuk dua belas spesimen yang baru ditemukan dan spesimen yang belum dideskripsi sebelumnya) yang dikumpulkan dari beberapa lokasi dan posisi stratigrafi di Jawa dianalisis dan dibandingkan dengan hasil penelitian sebelumnya. Analisis paleontologi kualitatif dan kuantitatif kemudian analisis geologi dilakukan pada studi fosil Hippopotamidae ini. Hasil analisis dari morfologi tengkorak dan gigi menunjukkan bahwa semua fosil Hippopotamidae di Pulau Jawa berasal dari genus Hexaprotodon. Bukti kami menunjukkan bahwa terdapat dua jenis Hexaprotodon di Jawa, yaitu Hexaprotodon yang relatif kecil pada periode awal Pleistosen Awal (Gelasian) - akhir Pleistosen Awal (Calabrian) – Pleistosen Tengah (Chibanian), dan Hexaprotodon yang lebih besar dari periode Chibanian akhir-Pleistosen akhir. Berdasarkan anatominya, Hexaprotodon kecil dari Jawa disebut Hexaprotodon sivajavanicus merupakan turunan dari Hexaprotodon sivalensis dari India sedangkan Hexaprotodon besar dari Jawa disebut Hexaprotodon megakendengensis sebagai hasil evolusi dari Hexaprotodon sivajavanicus selama masa Pleistosen di Pulau Jawa. Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa mendinginnya iklim dunia selama masa Pleistosen yang berimplikasi pada berkembangnya sistem sungai dan padang rumput di Pulau Jawa pada masa Gelasian-Pleistosen Akhir. Di awal Pleistosen Hexaprotodon sivajavanicus hidup di lingkungan hutan rawa yang lebih tertutup yang kemudian berubah menjadi Hexaprotodon megakendengensis ketika lingkungan hidup di Pulau Jawa berubah menjadi lingkungan fluviatil savana yang lebih terbuka di Pleistosen Akhir.
FABRIKASI DAN EVALUASI HIDROGEL PVA/KERATIN/SERISIN SEBAGAI IMPLAN ELASTIS
Osteoarthritis (OA) merupakan penyakit sendi degeneratif yang ditandai dengan kerusakan pada tulang rawan sendi (kartilago) sehingga menyebabkan rasa nyeri pada sendi. Salah satu solusi untuk menyembuhkan OA adalah rekayasa jaringan dengan menggunakan hidrogel berbasis polyvinyl alcohol (PVA), keratin, dan serisin sebagai pengganti kartilago asli. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan fabrikasi hidrogel melalui proses freeze-thawing (physical crosslinking). Keratin diisolasi dari bulu ayam broiler melalui proses reduksi, sedangkan serisin diisolasi dari kepompong ulat sutra (Bombyx mori) melalui proses hot water degumming. Karakterisasi menggunakan X-Ray Diffraction (XRD) dan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) mengonfirmasi keberhasilan isolasi keratin dan serisin. Pengujian FTIR pada hidrogel menunjukkan bahwa protein telah terintegrasi dengan baik ke dalam matriks PVA. Berdasarkan analisis SEM, kombinasi keratin dan serisin secara sinergis menghasilkan struktur pori yang menyerupai matriks ekstraseluler (ECM). Pengujian fraksi gel pada hidrogel menunjukkan nilai rata-rata sekitar 90% yang berkorelasi dengan rasio swelling dan water content pada hidrogel. Penambahan protein juga meningkatkan kekuatan mekanik hidrogel. Nilai kekuatan tekan siklik hidrogel yang dihasilkan berkisar antara 14 hingga 37 kPa, sedangkan modulus elastisitas (kekakuan) hidrogel berkisar antara 29 hingga 63 kPa. Namun, hidrogel yang dihasilkan masih perlu optimasi lebih lanjut agar memenuhi standar implan elastis untuk aplikasi penanganan OA.
PENINGKATAN TOLERANSI ETANOL PADA S. CEREVISIAE MELALUI ADAPTIVELABORATORY EVOLUTION (ALE) BERBASIS HEAT SHOCK SEBAGAI STRATEGIOPTIMASI PRODUKSI BIOETANOL
Ketergantungan global terhadap bahan bakar fosil telah memicu tekanan ekonomi dan degradasi lingkungan yang signifikan. Di Indonesia, lonjakan impor BBM yang menembus US$12,4 miliar pada tahun 2024 memberikan beban fiskal yang berat, sementara emisi gas rumah kaca dari pembakaran fosil terus memperburuk krisis iklim dan polusi udara. Bioetanol muncul sebagai solusi strategis karena sifatnya yang terbarukan dan dapat diproduksi melalui proses fermentasi menggunakan ragi. Namun, efisiensi produksi bioetanol oleh Saccharomyces cerevisiae masih terhambat oleh toksisitas etanol produk akhir yang menyebabkan denaturasi protein, kerusakan membran, dan penghambatan pertumbuhan sel ragi pada konsentrasi tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan strain mutan ragi yang toleran terhadap etanol hingga konsentrasi 16% (v/v) melalui metode Adaptive Laboratory Evolution (ALE) dengan memanfaatkan mekanisme cross-protection. Strategi ini menggunakan pretreatment heat shock untuk menginduksi sintesis Heat Shock Proteins (HSPs), seperti Hsp104. S. cerevisiae ditumbuhkan dalam medium Yeast Extract Peptone Dextrose (YPD) pada suhu ruang 23 ± 1.5°C, agitasi 0 rpm, dengan kondisi fakultatif anaerob. Proses ALE diawali dengan pemberian pretreatment heat shock pada suhu 50°C selama 10 menit, diikuti dengan adaptasi pada konsentrasi etanol yang meningkat secara progresif dari 10% hingga 16% (v/v). Konfirmasi terhadap evolved strain dilakukan melalui kultivasi pada medium YPD dengan konsetrasi etanol 16% (v/v) dan dibandingkan performa pertumbuhan strain berbasis heat shock terhadap strain ALE tanpa pretreatment heat shock. Hasil penelitian menunjukkan S. cerevisiae toleran etanol 16% (v/v) dengan kesintasan mencapai 92,40%, secara signifikan lebih tinggi dibandingkan wild-type sebesar 48,73%. Strain hasil ALE mampu memertahankan mutasi secara stabil selama tiga kali subkultur berulang dengan laju pertumbuhan yang tidak berbeda secara signifikan (p-value > 0,05) antara strain ALE tanpa heat shock dan ALE dengan heat shock. Hal ini membuktikan bahwa metode ALE menggunakan etanol secara langsung sudah memadai untuk meningkatkan toleransi ragi terhadap stres etanol tinggi. Temuan ini berpotensi dimanfaatkan untuk peningkatan produktivitas bioetanol melalui penelitian lanjutan.
PENINGKATAN TOLERANSI ETANOL PADA S. CEREVISIAE MELALUI ADAPTIVELABORATORY EVOLUTION (ALE) BERBASIS HEAT SHOCK SEBAGAI STRATEGIOPTIMASI PRODUKSI BIOETANOL
Ketergantungan global terhadap bahan bakar fosil telah memicu tekanan ekonomi dan degradasi lingkungan yang signifikan. Di Indonesia, lonjakan impor BBM yang menembus US$12,4 miliar pada tahun 2024 memberikan beban fiskal yang berat, sementara emisi gas rumah kaca dari pembakaran fosil terus memperburuk krisis iklim dan polusi udara. Bioetanol muncul sebagai solusi strategis karena sifatnya yang terbarukan dan dapat diproduksi melalui proses fermentasi menggunakan ragi. Namun, efisiensi produksi bioetanol oleh Saccharomyces cerevisiae masih terhambat oleh toksisitas etanol produk akhir yang menyebabkan denaturasi protein, kerusakan membran, dan penghambatan pertumbuhan sel ragi pada konsentrasi tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan strain mutan ragi yang toleran terhadap etanol hingga konsentrasi 16% (v/v) melalui metode Adaptive Laboratory Evolution (ALE) dengan memanfaatkan mekanisme cross-protection. Strategi ini menggunakan pretreatment heat shock untuk menginduksi sintesis Heat Shock Proteins (HSPs), seperti Hsp104. S. cerevisiae ditumbuhkan dalam medium Yeast Extract Peptone Dextrose (YPD) pada suhu ruang 23 ± 1.5°C, agitasi 0 rpm, dengan kondisi fakultatif anaerob. Proses ALE diawali dengan pemberian pretreatment heat shock pada suhu 50°C selama 10 menit, diikuti dengan adaptasi pada konsentrasi etanol yang meningkat secara progresif dari 10% hingga 16% (v/v). Konfirmasi terhadap evolved strain dilakukan melalui kultivasi pada medium YPD dengan konsetrasi etanol 16% (v/v) dan dibandingkan performa pertumbuhan strain berbasis heat shock terhadap strain ALE tanpa pretreatment heat shock. Hasil penelitian menunjukkan S. cerevisiae toleran etanol 16% (v/v) dengan kesintasan mencapai 92,40%, secara signifikan lebih tinggi dibandingkan wild-type sebesar 48,73%. Strain hasil ALE mampu memertahankan mutasi secara stabil selama tiga kali subkultur berulang dengan laju pertumbuhan yang tidak berbeda secara signifikan (p-value > 0,05) antara strain ALE tanpa heat shock dan ALE dengan heat shock. Hal ini membuktikan bahwa metode ALE menggunakan etanol secara langsung sudah memadai untuk meningkatkan toleransi ragi terhadap stres etanol tinggi. Temuan ini berpotensi dimanfaatkan untuk peningkatan produktivitas bioetanol melalui penelitian lanjutan.
EVALUASI KINERJA SEISMIK JEMBATAN PCI GIRDER TERHADAP PENGGUNAAN BASE ISOLATION LEAD RUBBER BEARING PADA AREA DEKAT PATAHAN DAN TANAH BERPOTENSI LIKUIFAKSI
Jembatan pada Jalur Lintas Pantai Selatan Jawa yang melintasi Sesar Opak memiliki beban lateral yang didominasi oleh aktivitas seismik signifikan dengan kondisi tanah pasir lepas berpotensi likuifaksi. Penelitian ini meninjau efektifitas dari penggunaan Lead Rubber Bearing (LRB) sebagai sistem isolasi seismik pada jembatan di area tersebut. Efektivitas Lead Rubber Bearing (LRB) dievaluasi melalui Non-Linear Time History Analysis (NLTHA) dengan tujuh pasang rekaman gempa yang telah diskalakan. Hasil analisis menunjukkan bahwa implementasi sistem isolasi LRB secara signifikan mampu memodifikasi karakteristik dinamik global jembatan. Periode getar fundamental struktur mengalami perpanjangan dari rentang 0,4–0,6 detik pada model konvensional menjadi 1,6–1,7 detik pada model terisolasi. Perpanjangan periode ini berhasil menggeser respons struktur ke wilayah spektrum dengan percepatan rendah, yang berdampak pada reduksi gaya geser dasar (base shear) hingga 54% pada arah memanjang. Lebih lanjut, pada elemen struktur bawah, penggunaan LRB mampu mereduksi momen pilar (pier leg) hingga 62% pada arah melintang dan menekan nilai deformasi pilar hingga kisaran 70% pada mayoritas pilar. Dalam kondisi tanah terlikuifaksi, sistem LRB terbukti tetap efektif dalam memitigasi peningkatan beban akibat hilangnya dukungan lateral tanah. Evaluasi berdasarkan Performance-Based Seismic Design (PBSD) menunjukkan bahwa sistem isolasi ini mampu meningkatkan level kinerja struktur secara drastis, dari kondisi gagal (melampaui batas Collapse Prevention) pada sistem konvensional, menjadi level Elastic (Immediate Occupancy) pada seluruh pilar jembatan. Efektivitas mekanisme disipasi energi ini terverifikasi melalui kurva histeretik LRB, di mana pelelehan inti timbal (lead core) terbukti mampu menyerap energi seismik secara optimal.
KUANTIFIKASI KANDUNGAN KALSIUM DAN MAGNESIUM PADA PAKCOY (BRASSICA RAPA L.) DENGAN HIDROPONIK WICK SYSTEM MENGGUNAKAN LARUTAN NUTRISI AB-MIX, PUPUK ORGANIK CAIR(POC), DAN FISH EMULSION
Pakcoy (Brassica rapa L.) merupakan sayuran hortikultura yang semakin diminati karena kandungan gizi serta mineral penting seperti kalsium (Ca) dan magnesium (Mg). Ketersediaan unsur hara dalam sistem hidroponik sangat menentukan kualitas tanaman, namun penggunaan nutrisi anorganik seperti AB-Mix dinilai kurang efisien dalam skala besar. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji efektivitas larutan nutrisi AB-Mix, pupuk organik cair (POC), dan fish emulsion terhadap kandungan Ca dan Mg pada pakcoy yang dibudidayakan dengan sistem hidroponik Wick System. Penelitian dilaksanakan di screen house ITB Jatinangor pada Februari–Juni 2025 dengan rancangan acak lengkap (RAL) menggunakan tiga perlakuan larutan nutrisi dan 6 ulangan. Analisis kandungan Ca dan Mg dilakukan melalui destruksi basah dilanjutkan pengukuran menggunakan Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS), kemudian data dianalisis dengan ANOVA satu arah dan uji lanjut Tukey HSD pada taraf 5%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ketiga perlakuan tidak memberikan perbedaan nyata terhadap kandungan Ca maupun Mg (p > 0,05), dengan nilai rata-rata tertinggi Ca pada perlakuan AB-Mix sebesar 0,0463 mg/g BK dan Mg pada perlakuan fish emulsion sebesar 0,00936 mg/g BK. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa pupuk organik cair dan fish emulsion memiliki potensi sebagai alternatif pengganti atau pelengkap AB-Mix dalam budidaya hidroponik Wick System. Penelitian lanjutan disarankan untuk mengeksplorasi variasi dosis dan pengaruh terhadap unsur hara lain guna mendukung sistem hidroponik yang lebih efisien dan berkelanjutan.
EKSPLORASI PENGGUNAAN ULTRASONIKASI SEBAGAI ELISITOR ABIOTIK DALAM UPAYA PENINGKATAN PRODUKTIVITAS SERTA KANDUNGAN FITONUTRIEN MICROGREENS BUNGA MATAHARI (HELIANTHUS ANNUUS L.)
Peningkatan populasi Indonesia menuntut strategi diversifikasi pangan bergizi tinggi yang dapat dibudidayakan secara mandiri. Microgreens bunga matahari (Helianthus annuus L.) menjadi solusi potensial untuk menjembatani kesenjangan antara angka harapan hidup (lifespan) dan hidup sehat (healthspan). Penelitian terdahulu menunjukkan bahwa perlakuan ultrasonikasi (US) mampu mempercepat perkecambahan dan meningkatkan kandungan fitonutrien pada beberapa tanaman. Namun, efeknya pada microgreens bunga matahari belum diketahui. Penelitian ini bertujuan mengeksplorasi pengaruh ultrasonikasi terhadap produktivitas dan kandungan fitonutrien microgreens bunga matahari. Terdapat lima kelompok durasi perlakuan ultrasonikasi: 0 menit (kontrol), 5 menit, 15 menit, 30 menit, dan 45 menit. Sebanyak 120 benih microgreens bunga matahari, untuk setiap kelompok, disonikasi menggunakan ultrasonicator waterbath dengan frekuensi 35 kHz serta intensitas 70 W. Setelah ultrasonikasi, benih direndam dalam media ultrasonikasi yang sama selama 24 jam, kemudian air tersebut diambil untuk pengujian Angka Lempeng Total (ALT) bakteri dan fungi. Benih ditanam pada media cocopeat dan diamati persentase germinasi (GP) serta laju germinasi (GRI) setiap hari hingga hari ke-10 panen. Sebagian benih dikoleksi pada hari ketiga sebagai sampel analisis ekspresi gen relatif pathogenesis-related 1 protein (PR1) terkait respon terhadap mikroorganisme. Microgreens yang telah dipanen digunakan untuk pengukuran parameter biomassa (tinggi, berat basah, berat kering, dan kadar air) serta parameter fitonutrien (kadar vitamin C, kadar vitamin E, dan aktivitas antioksidan). Hasil menunjukkan bahwa ultrasonikasi tidak berpengaruh signifikan terhadap GP, GRI, tinggi, berat basah, berat kering, kadar air maupun kadar vitamin C (p-value > 0,05). Akan tetapi, perlakuan US selama 5 menit secara signifikan menyebabkan peningkatan kadar vitamin E (p-value < 0,05) sebesar 107,47% serta penurunan aktivitas antioksidan (p-value < 0,01), ditandai oleh peningkatan IC?? sebesar 90,45% dan penurunan persen inhibisi DPPH sebesar 12,59% dibanding kontrol. Ultrasonikasi tidak memengaruhi kelimpahan bakteri pada air (p-value > 0,05), tetapi seluruh variasi durasi ultrasonikasi mampu menurunkan kelimpahan fungi secara signifikan (p-value < 0,05) dibanding kontrol berdasarkan hasil ALT. Analisis ekspresi gen PR1 menunjukkan penurunan ekspresi pada perlakuan ultrasonikasi selama 5 dan 15 menit, masing-masing sebesar 0,636 dan 0,546-fold change (p < 0,01). Penelitian ini menunjukkan bahwa ultrasonikasi pada frekuensi 35 kHz dan daya 70 W tidak berpengaruh signifikan terhadap produktivitas tanaman, namun berpotensi meningkatkan kadar vitamin E dan secara efektif mereduksi kelimpahan fungi pada permukaan benih, sehingga mendukung kondisi pertumbuhan awal yang lebih optimal.
DINAMIKA TEMPORAL JARINGAN TRANSPORTASI UDARA INDONESIA
Air transportation systems are complex, evolving infrastructures whose structural and functional characteristics change over time in response to demand, operational policies, and external disruptions. Traditional static network representations are limited in their ability to capture these temporal dynamics, particularly in archipelagic nations where seasonal migration triggers massive flow reconfigurations. This thesis investigates the temporal evolution of the Indonesian domestic air transportation network using a complex-network and temporal-network modelling approach. The network is constructed as a directed and weighted graph using monthly aggregated passenger data for the year 2018 to generate a sequence of temporal snapshots. A range of network topology metrics, including degree, centrality, and path length, along with Louvain community detection, are evaluated to characterise structural changes and mesoscale organisational stability over time. The results reveal a system defined by "Structural Resilience amidst Dynamic Reconfiguration." While the network successfully absorbed a 30.5% traffic fluctuation (7.50–9.79 million passengers) with minimal change to global topology (Average Path Length < 3.0), significant mesoscale adaptations were identified. Specifically, the Eid al-Fitr period triggered a "Dual-Core Intensification" phenomenon, where airlines activated bypass routes to secondary cities (increasing Betweenness Centrality in Yogyakarta by +46.2% and Semarang by +41.1%) while reinforcing the Eastern hub of Makassar (+3.8%). Furthermore, community detection revealed a demand-driven structural shift, where the network temporarily merged from four clusters to three during the July school holiday peak to accommodate the intense Java-Bali leisure corridor. This study provides a systematic framework for analysing the temporal dynamics of national-scale air transportation networks. It empirically demonstrates that the Indonesian aviation system relies on a stable "Geographic Backbone" (Jakarta-Makassar) to maintain connectivity, while employing a flexible "Economic Periphery" to handle demand shocks. These findings offer actionable insights for network resilience, operational planning, and policy evaluation within the Indonesian aviation system.
KEANEKARAGAMAN MIKROBA LAUT DALAM DI LEPAS PANTAI BARAT LAUT SUMATRA: STUDI METAGENOMIK DAN ISOLASI BAKTERI PSIKROFILIK
Laut dalam Indonesia yang didefinisikan lebih dalam dari 200 m, merupakan wilayah yang sangat luas namun masih minim eksplorasi, meskipun diketahui memiliki keanekaragaman mikroba tinggi dan potensi bioteknologi yang besar. Lingkungan ekstrem seperti tekanan hidrostatik tinggi, suhu rendah, minim cahaya, dan ketersediaan nutrisi yang terbatas membentuk komunitas bakteri dengan adaptasi unik yang berbeda dari mikroba laut dangkal. Minimnya data eksplorasi di wilayah barat laut Sumatra menjadikan kajian awal ini sangat penting untuk memahami struktur komunitas, dinamika ekologis, serta potensi taksa baru yang belum terdokumentasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi komunitas bakteri laut dalam menggunakan pendekatan metagenomik berbasis gen 16S rRNA full-length serta melakukan isolasi kultur bakteri psikrofilik yang teradaptasi pada suhu rendah sebagai upaya validasi keberadaan mikroba yang terdeteksi secara molekuler. Sampel diperoleh dari tiga stasiun laut dalam dengan variasi kedalaman, yaitu Stasiun 13, 14, dan 18. Pengambilan sampel dilakukan pada kolom air (permukaan, lapisan tengah, dan dasar) serta pada sedimen dengan ketebalan ±5 cm. DNA mikroba diekstraksi menggunakan ZymoBIOMICS™ DNA Miniprep Kit, diamplifikasi dengan primer universal 27F dan 1492R, kemudian disekuensing menggunakan platform Oxford Nanopore PromethION. Tahapan analisis bioinformatika mencakup basecalling, trimming, clustering, klasifikasi taksonomi menggunakan SILVA v138, serta perhitungan diversitas alfa dan beta melalui pipeline QIIME2 dan Epi2Me. Pendekatan kultivasi dilakukan menggunakan media Zobell Marine Broth/Agar 20% yang disesuaikan dengan karakteristik lingkungan oligotrofik, dan inkubasi dilakukan pada 4°C untuk memimik kondisi alami laut dalam. Hasil metagenomik menunjukkan adanya stratifikasi vertikal mikroba yang jelas pada Stasiun 13. Keanekaragaman mikroba meningkat seiring bertambahnya kedalaman, dengan indeks Shannon meningkat dari 1,75 pada permukaan menjadi 3,95 pada lapisan dasar. Pergeseran komposisi komunitas sejalan dengan perubahan kondisi lingkungan: Cyanobacteria mendominasi lapisan permukaan, kelompok heterotrofik seperti Proteobacteria dan Bacteroidota muncul pada lapisan tengah, sedangkan bakteri anaerob dan degradasi sulfur seperti Desulfobacterota dan Chloroflexi menjadi dominan pada lapisan dasar. Analisis sedimen memperlihatkan variasi horizontal antar stasiun. Stasiun 14 menunjukkan richness tertinggi (1209OTU) dan indeks Shannon terbesar, menandakan kompleksitas lingkungan yang lebih tinggi, sedangkan Stasiun 18 pada kedalaman >4500 m hanya memiliki richness 202 namun dengan evenness tinggi, mengindikasikan komunitas kecil yang stabil dan adaptif terhadap kondisi ekstrem. Upaya kultivasi berhasil memperoleh satu isolat psikrofilik dari dasar Stasiun 13. Hasil karakterisasi morfologi, pewarnaan Gram, dan sekuensing 16S rRNA menunjukkan kemiripan 92,06% dengan Rhodococcus fascians, mengindikasikan kemungkinan spesies baru atau garis keturunan bakteri laut dalam yang belum terdokumentasi dalam database referensi. Penelitian ini menunjukkan bahwa komunitas bakteri laut dalam barat laut Sumatra memiliki keragaman tinggi serta struktur komunitas yang dikendalikan oleh gradien lingkungan dan kedalaman. Integrasi pendekatan metagenomik dan kultivasi memberikan gambaran ekologis yang lebih menyeluruh dan membuka peluang untuk eksplorasi potensi bioteknologi dari mikroba laut dalam. Studi ini menjadi pijakan bagi eksplorasi multiomics lebih lanjut untuk mengungkap sumber daya genetik mikroba dari ekosistem ekstrem Indonesia.