Информатика

В широком смысле инкие задачи с максимальной эффективностью (алгоритмы), в каком виде следует хранить и восстанавливать информацию специфического вида (структуры данных), как программы и люди должны взаимодействовать друг с другом (пользовательский интерфейс и языки программирования) и т. п.

Отдельной наукой информатика была признана лишь в 1970-х; до этого она развивалась в составе математики, электроники и других технических наук. Некоторые начала информатики можно обнаружить даже вформа́тика есть наука о вычислениях, хранении и обработке информации. Она включает дисциплины, так или иначе относящиеся к вычислительным машинам: как абстрактные, вроде анализа алгоритмов, так и довольно конкретные, например, разработка языков программирования.

Согласно тезису Чёрча — Тьюринга, все известные типы вычислительных машин качественно эквивалентны в своих возможностях: любое действие, выполнимое на одной вычислительной машине, также выполнимо и на другой. Тезис иногда преподносят как фундаментальный принцип информатики, обращая особое внимание на машину Тьюринга и машину фон-неймановской архитектуры, поскольку они имеют явное сходство с большинством из ныне действующих компьютеров. В рамках современной информатики учёные изучают также и другие типы машин, не только практически осуществимые (такие, как параллельные и квантовые компьютеры), но и сугубо абстрактные математические модели (к примеру, машина случайного доступа, которая имеет бесконечное число регистров).

Темами исследований в информатике являются вопросы: что можно, а что нельзя реализовать в программах (теория вычислимости и искусственный интеллект), каким образом можно решать специфичес лингвистике. С момента своего признания отдельной наукой информатика разработала собственные методы и терминологию.

Первый факультет информатики был основан в 1962 году в университете Пердью (Purdue University). Сегодня факультеты и кафедры информатики имеются в большинстве университетов мира.

Высшей наградой за заслуги в области информатики является премия Тьюринга.

Информатика не более наука о компьютерах, чем астрономия — наука о телескопах.

Эдсгер Дейкстра

Разделы информатики

Математические основы

• Криптография
  • Алгоритмы для защиты конфиденциальной информации, включают в себя шифрование.
• Теория графов
  • Основы структур данных и алгоритмов поиска.
• Математическая логика
  • Булева логика и другие способы моделирования логических запросов.
• Теория типов
  • Формальный анализ типов данных и использование этих типов для понимания свойств программ, в частности, их безопасности.

Теория вычислений

• Теория автоматов
  • Разные логические структуры для решения задач.
• Теория вычислений
  • Что можно вычислить, используя современные модели компьютеров.
• Теория сложности вычислений
  • Основные ограничения (в особенности время и размер для хранения данных) классов вычислений.

Алгоритмы и структуры данных

• Алгоритмы
  • Формальные логические процессы, используемые для вычислений и эффективность этих процессов. См. также Анализ алгоритмов.
• Структуры данных
  • Организация и правила управления данными.
• Генетические алгоритмы
  • Генетические алгоритмы — это способ поиска приблизительных решений задач поиска и оптимизаций.

Языки программирования и компиляторы

• Компиляторы
  • Способы трансляции компьютерных программ, как правило, из языков программирования высокого уровня в языки низкого уровня.
• Языки программирования
  • Формальные парадигмы языков для выражения алгоритмов и свойств этих языков (к примеру, на каком языке лучше решить данную задачу).

Базы данных

• Поиск данных
  • Изучение алгоритмов для поиска и обработки информации в документах и базах данных; тесно связан с информационным поиском.

Конкуррентные, параллельные и распределенные системы

• Конкуррентность
  • Теория и практика одновременных вычислений; безопасность данных в любых многозадачных или многопоточных средах.
• Распределенные вычисления
  • Вычисления, которые используют несколько компьютерных приборов через сеть для решения общей задачи.
• Компьютерные сети
  • Алгоритмы и протоколы для надежной передачи данных через разные разделенные или выделенные ресурсы (см. также Коррекция ошибок.
• Параллельные вычисления
  • Вычисление использующее несколько конкуррентных потоков исполнения.

Ссылки

• Б. А. Гладких. Информатика от абака до интернета
• Образовательный проект «Информатика в России»

et:Mall:Teadused fr:Modèle:Sciences

af:Rekenaarwetenskap ar:عِلْمُ حاسبات ca:Informàtica cs:Počítače da:Datalogi de:Informatik el:Επιστήμη Υπολογιστών en:Computer science eo:Komputiko es:Ciencias de la computación fr:Informatique he:מדעי המחשב hr:Računalna znanost io:Informatiko it:Informatica ja:情報工学 lb:Informatik nl:Informatica no:Datavitenskap pl:Informatyka pt:Ciência da computação sl:Računalništvo sr:Рачунарство sv:Datavetenskap uk:Інформатика zh:计算机科学