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Informática

Informática (o ciencia que computa) es el estudio de las fundaciones teóricas de información y cómputo y su puesta en práctica y uso adentro sistemas informáticos.[1][2][3] La informática tiene muchos subcampos; algunos acentúan el cómputo de resultados específicos (por ejemplo gráficos de computadora), mientras que otros se relacionan con las características de problemas de cómputo (por ejemplo teoría de complejidad de cómputo). Todavía otros se centran en los desafíos en poner cómputos en ejecución. Por ejemplo, teoría del lenguaje de programación acercamientos de los estudios a describir cómputos, mientras que programación de la computadora aplica específico lenguajes de programación para solucionar problemas de cómputo específicos. Otro subcampo, interacción de la humano-computadora, focos en los desafíos en la fabricación de las computadoras y de los cómputos útiles, usables y universal accesibles a gente.

Contenido

Historia

Artículo principal: Historia de la informática

Las fundaciones tempranas de qué se convirtieron en informática predate la invención del moderno calculadora numérica. Máquinas para las tareas numéricas fijas calculadoras, tales como ábaco, han existido desde antigüedad. Wilhelm Schickard construyó la primera calculadora mecánica en 1623.[4] Charles Babbage diseñó a motor de diferencia en Victorian tiempos (entre 1837 y 1901)[5] ayudado cerca Ada Lovelace.[6] Alrededor 1900, IBM la corporación vendió las máquinas de la tarjeta perforada.[7] Sin embargo, se obligó a todas estas máquinas que realizaran una sola tarea, o en el mejor de los casos un cierto subconjunto de todas las tareas posibles.

Durante los años 40, como máquinas que computaban más nuevas y más de gran alcance fueron convertidos, el término computadora vino referir a las máquinas más bien que a sus precursores humanos. Mientras que llegó a estar claro que las computadoras se podrían utilizar para más que apenas los cálculos matemáticos, el campo de la informática ensanchado para estudiar cómputo en general. La informática comenzó a ser establecida como disciplina académica distinta en los años 60, con la creación de los primeros departamentos de la informática y programas de grado.[8] Puesto que las computadoras prácticas llegaron a estar disponibles, muchos usos de computar tienen campos de estudio distintos convertidos en la su propia derecha.

Muchos lo creyeron inicialmente imposible que las “computadoras ellos mismos podrían realmente ser un campo científico del estudio” (la recaudación 1984, P. 11), aunque estaba en los “finales de los años 50” (la recaudación 1984, p.11) esos gradualmente se aceptó entre la mayor población académica. Es la marca de fábrica ahora bien conocida de IBM que formó la parte de la revolución de la informática durante este tiempo. IBM (corto para las máquinas de negocio internacionales) lanzó IBM 704 y más adelante IBM 709 computadoras, que eran ampliamente utilizadas durante el período de la exploración de tales dispositivos. “Aún, el trabajo con IBM [computadora] era frustración… si usted hubiera colocado mal tanto como una letra en una instrucción, el programa se estrellaría, y usted tendría que comenzar el excedente entero del proceso otra vez” (la recaudación 1984, p.13). Durante los últimos años 50, la disciplina de la informática estaba mucho en sus etapas de desarrollo, y tales ediciones eran corrientes.

Tiempo ha visto mejoras significativas en la utilidad y la eficacia de la tecnología de la informática. La sociedad moderna ha considerado una cambio significativa de las computadoras que eran utilizadas solamente por los expertos o los profesionales a una base más extensa del usuario. Por los años 90, las computadoras se aceptaron como siendo la norma dentro de la vida diaria. Durante este tiempo la entrada de datos era un componente primario del uso de las computadoras, muchas que preferían aerodinamizar sus prácticas de negocio con el uso de una computadora. Esto también dio la ventaja adicional de quitar la necesidad de cantidades grandes de expedientes de la documentación y del archivo que consumieron el espacio físico muy necesario dentro de oficinas.

Logros importantes

A pesar de su historia relativamente corta como disciplina académica formal, la informática ha hecho un número de contribuciones fundamentales a ciencia y sociedad. Éstos incluyen:

Usos dentro de la informática
Usos fuera de computar

Relación con otros campos

A pesar de su nombre, una cantidad significativa de informática no implica el estudio de computadoras ellos mismos. Debido a esto, se han propuesto varios nombres alternativos. Científico danés Peter Naur sugirió el término datalogy, para reflejar el hecho de que la disciplina científica gira alrededor de datos y del tratamiento de los datos, mientras que no no necesariamente implica las computadoras. La primera institución científica para utilizar el término era el departamento de Datalogy en la universidad de Copenhague, fundada en 1969, con Peter Naur que era el primer profesor en datalogy. El término se utiliza principalmente en los países escandinavos. También, en los días tempranos de computar, un número de términos para los médicos del campo de computar fueron sugeridos en Comunicaciones del ACM—turingineer, turologist, fluir-carta-hombre, meta-matemático aplicado, y epistemologist aplicado.[14] Tres meses más adelante en el mismo diario, comptologist fue sugerido, seguido el año próximo cerca hypologist.[15] Recientemente el término computics se ha sugerido.[16] Informatik era un término usado en Europa con más frecuencia.

El informático renombrado Edsger Dijkstra indicada, la “informática no es no más sobre las computadoras que la astronomía está sobre los telescopios.” El diseño y el despliegue de computadoras y de sistemas informáticos generalmente se considera la provincia de disciplinas con excepción de la informática. Por ejemplo, el estudio de hardware generalmente se considera parte de ingeniería de computadora, mientras que el estudio del anuncio sistemas informáticos y su despliegue se llama a menudo tecnología de información o sistemas de información. La informática se critica a veces como siendo escaso científica, una visión espoused en ciencia de la declaración “está a la informática como la hidrodinámica está a sondear”, acreditada a Kelly-Bootle de Stan[17] y otros. Sin embargo, ha habido mucha cruz-fertilización de ideas entre las varias disciplinas computer-related. La investigación de la informática también se ha cruzado a menudo en otras disciplinas, por ejemplo ciencia cognoscitiva, economía, matemáticas, física (véase el computar del quántum), y lingüística.

La informática es considerada por alguno tener una relación mucho más cercana con matemáticas que muchas disciplinas científicas.[8] La informática temprana fue influenciada fuertemente por el trabajo de matemáticos por ejemplo Kurt Gödel y Alan Turing, y continúa siendo un intercambio útil de ideas entre los dos campos en áreas por ejemplo lógica matemática, teoría de la categoría, teoría del dominio, y álgebra.

La relación entre la informática y tecnología de dotación lógica es una edición discutible, que es muddied más a fondo cerca conflictos sobre qué de la “los medios tecnología de dotación lógica” del término, y cómo se define la informática. David Parnas, tomar una señal de la relación entre la otra ingeniería y ciencia disciplina, ha demandado que el foco principal de la informática está estudiando las características del cómputo generalmente mientras que el foco principal de la tecnología de dotación lógica es el diseño de los cómputos específicos para alcanzar metas prácticas, haciendo los dos las disciplinas separadas pero complementarias.[18]

Los aspectos académicos, políticos, y de financiamientos de la informática tienden para tener raíces si un departamento en los E.E.U.U. formado con un énfasis matemático o un énfasis de la ingeniería. Los departamentos ingeniería-basados eléctricos de la informática han tendido generalmente para tener éxito como la informática y/o departamentos de ingeniería.[citación necesitada] Los departamentos de la informática con un énfasis de las matemáticas y con una orientación numérica consideran la alineación ciencia de cómputo. Ambos tipos de departamentos tienden para hacer esfuerzos de tender un puente sobre el campo educativo si no a través de toda la investigación.

Campos de la informática

Búsquedas de la informática para los conceptos y pruebas formales para explicar y describir sistemas de cómputo del interés. Como con todas las ciencias, estas teorías se pueden entonces utilizar sintetizan los usos prácticos de la ingeniería, que alternadamente pueden sugerir los nuevos sistemas que se estudiarán y analizados. Mientras que Sistema de clasificación de ACM que computa se puede utilizar para partir la informática para arriba en diversos asuntos de campos, una interrupción más descriptiva sigue:

Fundaciones matemáticas

Lógica matemática
Lógica boleana y otras maneras de modelar preguntas lógicas; las aplicaciones y las limitaciones de los métodos formales de la prueba.
Teoría del número
Teoría de pruebas y de la heurística para encontrar pruebas en el dominio simple de números enteros. Utilizado adentro criptografía así como un dominio de la prueba adentro inteligencia artificial.
Teoría de gráfico
Fundaciones para las estructuras de datos y los algoritmos el buscar.
Mecanografíe la teoría
Análisis formal de los tipos de datos, y el uso de estos tipos de entender características de los programas, especialmente seguridad del programa.
Teoría de la categoría
La teoría de la categoría proporciona medios de capturar todo el matemáticas y cómputo en una sola síntesis.
Geometría de cómputo
El estudio de algoritmos para solucionar los problemas indicados en términos de geometría.
Análisis numérico
Fundaciones para los algoritmos en matemáticas discretas, así como el estudio de las limitaciones del cómputo de la coma flotante, incluyendo round-off errores.

Teoría del cómputo

Artículo principal: Teoría del cómputo
Teoría de los autómatas
Diversas estructuras lógicas para solucionar problemas.
Teoría de Computability
Cuál es calculable con los modelos actuales de computadoras. Las pruebas se convirtieron cerca Alan Turing y otros proporcionan la penetración en las posibilidades de qué pueden ser computadas y de qué no puede.
Teoría de complejidad de cómputo
El fundamental limita (espacio especialmente del tiempo y de almacenaje) en clases de cómputos.
Teoría que computa de Quantum
Representación y manipulación de datos usando las características del quántum de partículas y del mecanismo del quántum.

Estructuras de los algoritmos y de datos

Análisis de algoritmos
Época y complejidad del espacio de algoritmos.
Algoritmos
Procesos lógicos formales usados para el cómputo, y la eficacia de estos procesos.
Estructuras de datos
La organización de y las reglas para la manipulación de datos.

Lenguajes de programación y recopiladores

Recopiladores
Maneras de traducir programas de computadora, generalmente de de alto nivel idiomas a nivel inferior unos.
Intérpretes
Un programa que admite como entrada un programa de computadora y lo ejecuta.
Lenguajes de programación
Paradigmas del lenguaje formal para expresar algoritmos, y las características de estas idiomas (e.g., qué problemas se satisfacen para solucionar).

Concurrente, paralelo, y sistemas distribuidos

Concurrencia
La teoría y la práctica del cómputo simultáneo; la seguridad de los datos en cualquier trabajo múltiple o multithreaded el ambiente.
El computar distribuido
El computar usando los dispositivos que computan múltiples sobre una red para lograr un objetivo o una tarea común y de tal modo reduciendo el estado latente implicado en las solas contribuciones del procesador para cualquier tarea.
El computar paralelo
El computar usando los hilos de rosca concurrentes múltiples de la ejecución.

Tecnología de dotación lógica

Diseño del algoritmo
Usar ideas de la teoría del algoritmo creativo de diseñar soluciones a las tareas verdaderas
Programación de la computadora
La práctica de usar un lenguaje de programación para poner algoritmos en ejecución
Métodos formales
Acercamientos matemáticos por describir y razonar sobre diseños del software.
Ingeniería reversa
El uso del método científico a la comprensión del software existente arbitrario
Desarrollo del software
Los principios y la práctica de diseñar, de convertirse, y de los programas de prueba, así como prácticas apropiadas de la ingeniería.

Arquitectura del sistema

Arquitectura de computadora
El diseño, la organización, la optimización y la verificación de un sistema informático, sobre todo alrededor CPU y memoria subsistemas (y el autobús que los conecta).
Organización de la computadora
La puesta en práctica de las arquitecturas de computadora, en términos de descripciones de su específico trazado de circuito eléctrico
Sistemas operativos
Sistemas para los programas y el abastecimiento de computadora de manejo de la base de un sistema usable.

Comunicaciones

Audio de la computadora
Estructuras de los algoritmos y de datos para la creación, la manipulación, el almacenaje, y la transmisión de audio digital grabaciones. También importante adentro reconocimiento de voz usos.
Establecimiento de una red
Algoritmos y protocolos para los datos que se comunican a través de diversos medios compartidos o dedicados, a menudo incluyendo corrección de error.
Criptografía
Aplica resultados de teoría de la complejidad, de la probabilidad y del número para inventar y para romper códigos.

Bases de datos

Explotación minera de los datos
La explotación minera de los datos es la extracción de datos relevantes de todas las fuentes de datos.
Bases de datos emparentadas
Estudio de los algoritmos para buscar y procesar la información en documentos y bases de datos; relacionado de cerca con recuperación de datos.
OLAP
El proceso analítico en línea, u OLAP, es un acercamiento para proporcionar rápidamente respuestas a las preguntas analíticas que son multidimensionales en naturaleza. OLAP es parte de la categoría más amplia inteligencia de negocio, que también abarca la divulgación y la explotación minera emparentadas de los datos.

Inteligencia artificial

Inteligencia artificial
La puesta en práctica y el estudio de los sistemas que exhiben una inteligencia o un comportamiento autónoma sus el propios.
Vida artificial
El estudio de los organismos digitales a aprender sobre sistemas y la evolución biológicos.
Razonamiento automatizado
Solucionando los motores, tales como utilizado adentro Prólogo, que producen pasos a un resultado dado una pregunta en un hecho y gobiernan la base de datos.
Visión de computadora
Algoritmos para identificar objetos tridimensionales de unos o más cuadros de dos dimensiones.
El aprender de máquina
Creación automatizada de un sistema de reglas y de axiomas basados en entrada.
Proceso de lengua natural/Lingüística de cómputo
Comprensión y generación automatizadas de la lengua humana
Robótica
Algoritmos para controlar el comportamiento de robustezas.

Representación de la representación visual (o gráficos de computadora)

Gráficos de computadora
Algoritmos ambos para generar imágenes visuales sintético, y para integrar o alterar la información visual y espacial muestreada del del mundo real.
Proceso de imagen
Determinación de la información de una imagen con el cómputo.

Interacción de la Humano-Computadora

Interacción humana de la computadora
El estudio de hacer las computadoras y los cómputos útiles, usables y universal accesibles a gente, incluyendo el estudio y el diseño de los interfaces de la computadora a través de los cuales la gente utiliza las computadoras.

El computar científico

Bioinformatics
El uso de la informática de mantener, analiza, y almacena datos biológicos, y asistir a solucionar problemas biológicos por ejemplo plegamiento de la proteína, predicción de la función y phylogeny.
Ciencia cognoscitiva
El modelar de cómputo de mentes verdaderas
Química de cómputo
El modelar de cómputo de la química teórica para determinar las estructuras químicas y las características
Neurología de cómputo
El modelar de cómputo de cerebros verdaderos
Física de cómputo
Simulaciones numéricas de sistemas no-analíticos grandes
Algoritmos numéricos
Algoritmos para la solución numérica de problemas matemáticos por ejemplo búsqueda del radical, integración, solución de ecuaciones diferenciales ordinarias y la aproximación/la evaluación de funciones especiales.
Matemáticas simbólicas
Manipulación y solución de expresiones en forma simbólica, también conocidas como Álgebra de la computadora.

Didáctica de la informática/de la informática

Artículo principal: Didáctica de la informática

La didáctica del subcampo de los focos de la informática en acercamientos cognoscitivos de capacidades que se convierten de la informática y de las estrategias específicas para el análisis, el diseño, la puesta en práctica y la evaluación de lecciones excelentes en informática.

Educación de la informática

Algunas universidades enseñan la informática como estudio teórico del cómputo y del razonamiento algorítmico. Estos programas ofrecen a menudo teoría del cómputo, análisis de algoritmos, métodos formales, teoría de la concurrencia, bases de datos, gráficos de computadora y análisis de los sistemas, entre otros. Típicamente también enseñan programación de la computadora, pero trate lo como recipiente para la ayuda de otros campos de la informática más bien que un foco central del estudio de alto nivel.

Otras universidades y universidades, así como escuelas secundarias y los programas vocacionales que enseñan la informática, acentúan la práctica de avanzado programación de la computadora más bien que la teoría de algoritmos y del cómputo en sus planes de estudios de la informática. Tales planes de estudios tienden para centrarse en esas habilidades que sean importantes para los trabajadores que incorporan la industria del software. Los aspectos prácticos de la programación de la computadora se refieren a menudo como tecnología de dotación lógica. Sin embargo, hay muchos de desacuerdo sobre qué el término “medios de la tecnología de dotación lógica” realmente, y si es la misma cosa que programando.

Vea también

Portal de la informática
Lista principal: Lista de los asuntos básicos de la informática

Referencias

  1. ^ "La informática es el estudio de la información" Departamento de la computadora y de las ciencias de la información, Tecnologías de información de Guttenberg
  2. ^ "La informática es el estudio del cómputo." Departamento de la informática, universidad de Santo Benedict, Universidad de santo Juan
  3. ^ "La informática es el estudio de todos los aspectos de los sistemas informáticos, de las fundaciones teóricas a los aspectos muy prácticos de manejar proyectos grandes del software." Universidad de Massey
  4. ^ Nigel Tout (2006). Calculadora Timeline. Museo del Web de la calculadora de la vendimia. Recuperado encendido 2006-09-18.
  5. ^ Museo de la ciencia - introducción a Babbage. Recuperado encendido 2006-09-24.
  6. ^ Una selección y una adaptación de las notas del Ada encontraron en “Ada, el Enchantress de números,” por Betty Alexandra Toole Ed.D. Prensa de la fresa, valle del molino, CA. Recuperado encendido 2006-05-04.
  7. ^ Tarjetas perforadas de IBM en los E.E.U.U. Ejército. Recuperado encendido 2006-09-24.
  8. ^ a b Denning, P.J. (2000). "Informática: La disciplina". Enciclopedia de la informática. 
  9. ^ a b David Kahn, El Codebreakers, 1967, ISBN 0-684-83130-9.
  10. ^ Guardia, R.L. (Marzo de 2000). "Informática: Circa 2000 de los logros y de los desafíos".
  11. ^ Abelson, H.; G.J. Sussman con J.Sussman (1996). Estructura e interpretación de los programas de computadora, 2do Ed., presión del MIT. ISBN 0-262-01153-0. “La revolución de la computadora es una revolución de la manera que pensamos y en la manera expresamos lo que pensamos. La esencia de este cambio es la aparición de qué pudo ser llamada lo más mejor posible epistemology procesal - el estudio de la estructura del conocimiento desde un punto de vista imprescindible, en comparación con el punto de vista más declarativo tomado por los temas matemáticos clásicos.” 
  12. ^ a b http://www.cis.cornell.edu/Dean/Presentations/Slides/bgu.pdf
  13. ^ Los comerciantes de la caja negra están en el marzo El telégrafo, 26 de agosto de 2006
  14. ^ Comunicaciones del ACM 1 (4): p.6
  15. ^ Comunicaciones del ACM 2 (1): p.4
  16. ^ Computadora 28 (12) de IEEE: p.136
  17. ^ Lenguaje de programación, Octubre de 1990
  18. ^ Parnas, David L. (1998). "Los programas de la tecnología de dotación lógica no son programas de la informática". Los anales de la tecnología de dotación lógica 6: 19–37. doi:10.1023/A: 1018949113292. , P. 19: “Más bien que tecnología de dotación lógica del convite como subcampo de la informática, lo trato como elemento del sistema, {genio civil, ingeniería industrial, ingeniería química, la ingeniería eléctrica,….}.”

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