Umriss der Informatik

Informatik (auch genannt Informatik) ist die Untersuchung der theoretischen Grundlagen von Information und Berechnung und ihre Implementierung und Anwendung in Computer Systeme. Ein bekanntes Fachklassifizierungssystem für Informatik ist das ACM Computing -Klassifizierungssystem von der Verband für Rechenmaschinen.

Was ist Informatik?

Informatik kann als alle folgenden beschrieben werden:

Unterfelder

Mathematische Grundlagen

Algorithmen und Datenstrukturen

  • Algorithmen - Sequentielle und parallele Rechenverfahren zur Lösung einer Vielzahl von Problemen.
  • Datenstrukturen - Organisation und Manipulation von Daten.

Künstliche Intelligenz

Umriss der künstlichen Intelligenz

  • Künstliche Intelligenz - Die Implementierung und Untersuchung von Systemen, die eine eigene autonome Intelligenz oder ein eigenes Verhalten aufweisen.
  • Automatisierte Argumentation - Motoren lösen, wie sie in verwendet werden in Prolog, die Schritte zu einem Ergebnis bei einer Abfrage in einer Tatsachen- und Regeldatenbank erzeugen, und Automatisierte Theoremprover das ziele zu beweisen Mathematische Theoreme Mit Hilfe eines Programmierers.
  • Computer Vision -Algorithmen zur Identifizierung von dreidimensionalen Objekten aus einem zweidimensionalen Bild.
  • Soft Computing, die Verwendung von ungenauen Lösungen für ansonsten extrem schwierige Probleme:
    • Maschinelles Lernen - Entwicklung von Modellen, die lernen und sich anpassen können, ohne explizite Anweisungen zu befolgen, indem Algorithmen und statistische Modelle verwendet werden, um Schlussfolgerungen aus Datenmustern zu analysieren und zu ziehen.
    • Evolutionscomputer - Biologisch inspirierte Algorithmen.
  • Verarbeitung natürlicher Sprache - Bausysteme und Algorithmen, die natürliche (menschliche) Sprachen analysieren, verstehen und erzeugen.
  • Robotik - Algorithmen zur Kontrolle des Verhaltens von Robotern.

Kommunikation und Sicherheit

  • Networking - Algorithmen und Protokolle zur zuverlässigen Kommunikation von Daten in verschiedenen gemeinsam genutzten oder dedizierten Medien, häufig einschließlich fehler Korrektur.
  • Computersicherheit - Praktische Aspekte der Sicherung von Computersystemen und Computernetzwerken.
  • Kryptographie - Wendet Ergebnisse aus Komplexität, Wahrscheinlichkeit, Algebra und Zahlentheorie auf Erfindungen an und Bruchcodes, und analysieren die Sicherheit von Kryptografische Protokolle.

Rechnerarchitektur

  • Rechnerarchitektur - Design, Organisation, Optimierung und Überprüfung eines Computersystems, hauptsächlich ungefähr CPUs und Erinnerung Subsystem (und der Bus, der sie verbindet).
  • Betriebssysteme - Systeme zur Verwaltung von Computerprogrammen und zur Bereitstellung der Grundlage eines nutzbaren Systems.

Computergrafik

  • Computergrafik - Algorithmen sowohl zum Erzeugen visueller Bilder synthetisch als auch zur Integration oder Veränderung visueller und räumlicher Informationen aus der realen Welt.
  • Bildverarbeitung - Informationen aus einem Bild durch Berechnung bestimmen.
  • Informationsvisualisierung - Methoden zur Darstellung und Anzeige abstrakter Daten, um die menschliche Interaktion für die Erforschung und das Verständnis zu erleichtern.

Gleichzeitige, parallele und verteilte Systeme

  • Parallele Computing - Theorie und Praxis der gleichzeitigen Berechnung; Datensicherheit in einer Multitasking- oder Multithread -Umgebung.
  • Parallelität (Informatik) -Berechnung unter Verwendung mehrerer gleichzeitiger Ausführungsthreads, die Algorithmen zur Lösung von Problemen auf mehreren Prozessoren entwickeln, um eine maximale Beschleunigung im Vergleich zur sequentiellen Ausführung zu erreichen.
  • Verteiltes Computer - Berechnung der Verwendung mehrerer Computergeräte über ein Netzwerk, um ein gemeinsames Ziel oder eine gemeinsame Aufgabe zu erfüllen und damit die Latenz zu verringern, die für einzelne Prozessorbeiträge für jede Aufgabe verbunden ist.

Datenbanken

Umriss von Datenbanken

Programmiersprachen und Compiler

Wissenschaftliches rechnen

Softwareentwicklung

Umriss der Software -Engineering

  • Formale Methoden - Mathematische Ansätze zur Beschreibung und Begründung des Softwaredesigns.
  • Softwareentwicklung - Die Prinzipien und die Praxis des Designs, Entwickelns und Testens sowie die richtigen technischen Praktiken.
  • Algorithmus Design - Verwenden von Ideen von der Algorithmus -Theorie bis hin zu kreativen Lösungen für reale Aufgaben.
  • Computerprogrammierung - Die Praxis der Verwendung einer Programmiersprache zur Implementierung von Algorithmen.
  • Menschliche interaktion mit dem Computer - Die Studie und das Design von Computerschnittstellen, die Menschen verwenden.
  • Reverse engineering - Die Anwendung der wissenschaftlichen Methode auf das Verständnis der willkürlichen vorhandenen Software.

Theorie der Berechnung

Hauptartikel: Theorie der Berechnung

Geschichte

Berufe

Daten- und Datenstrukturen

Programmierparadigmen

Siehe auch

Externe Links