Ciencias de la Computación

Una presentación agradable sobre la ciencia de la computación

1. CIENCIAS DE LA COMPUTACION

2. Historia Las ciencias de la computación son aquellas que abarcan las bases teóricas de la información y la computación, así como su aplicación en sistemas computacionales. La historia de la ciencia de la computación antecede a la invención del computador digital moderno. Antes de la década de 1920, el término computador se refería a un ser humano que realizaba cálculos . Durante la década de 1940, conforme se desarrollaban nuevas y más poderosas máquinas para computar, el término computador se comenzó a utilizar para referirse a las máquinas en vez de a sus antecesores humanos . 18/08/2012 María José Chiriboga Muñoz 2

3. 18/08/2012 María José Chiriboga Muñoz 3 CAMPOS RELACIONADOS

4. CLASIFICACIÓN 18/08/2012 María José Chiriboga Muñoz 4

5. Fundamentos Matemáticos Criptografía: Consta de algoritmos para proteger datos privados, incluyendo el cifrado. Teoría de grafos: Recursos elementales para las estructuras de almacenamiento de datos y para los algoritmos de búsqueda. Lógica matemática: La lógica matemática estudia los sistemas formales en relación con el modo en el que codifican nociones intuitivas de objetos matemáticos como conjuntos, números, demostraciones y computación. Teoría de tipos: Análisis formal de los tipos de datos, y el uso de estos para entender las propiedades de los programas, en particular la seguridad de estos. 18/08/2012 María José Chiriboga Muñoz 5

6. Teoría de la Computación Teoría de la computación: La teoría de la computación es una rama de la matemática y la computación que centra su interés en las limitaciones y capacidades fundamentales de las computadoras . Teoría de autómatas: Esta teoría provee modelos matemáticos que formalizan el concepto de computadora o algoritmo de manera suficientemente simplificada y general para que se puedan analizar sus capacidades y limitaciones . Teoría de la complejidad computacional: Aun cuando un problema sea computable, puede que no sea posible resolverlo en la práctica si se requiere mucha memoria o tiempo de ejecución. 18/08/2012 María José Chiriboga Muñoz 6

7. Algoritmos y Estructuras de Datos Análisis de Algoritmos: El análisis de algoritmos es una parte importante de la Teoría de complejidad computacional más amplia, que provee estimaciones teóricas para los recursos que necesita cualquier algoritmo que resuelva un problema computacional dado . Algoritmos: procesos formales usados para los cómputos, y eficiencia de estos procesos. Estructuras de datos: organización y manipulación de los datos Lógica y computabilidad: estudio de diferentes tipos de lógicas, su poder expresivo, divisibilidad, aplicaciones. Especificación: desarrollo de métodos para definir formalmente (matemática y lógicamente), el comportamiento esperado de un algoritmo, para luego probar terminación y correctitud. 18/08/2012 María José Chiriboga Muñoz 7

8. Lenguaje de Programación y Compiladores Compiladores: Un compilador es un programa informático que traduce un programa escrito en un lenguaje de programación a otro lenguaje de programación, generando un programa equivalente que la máquina será capaz de interpretar . Teoría de lenguajes de programación: es una rama de la informática que se encarga del diseño, implementación, análisis, caracterización y clasificación de lenguajes de programación y sus características. 18/08/2012 María José Chiriboga Muñoz 8

9. Base de Datos Bases de datos: Una base de datos o banco de datos (en ocasiones abreviada con la sigla BD o con la abreviatura b. d.) es un conjunto de datos pertenecientes a un mismo contexto y almacenados sistemáticamente para su posterior uso . Minería de datos: La minería de datos (es la etapa de análisis de "Knowledge Discovery in Databases" o KDD), es un campo de las ciencias de la computación, es el proceso que intenta descubrir patrones en grandes volúmenes de conjuntos de datos. 18/08/2012 María José Chiriboga Muñoz 9

10. Sistemas Concurrentes, Paralelos y Distribuidos Programación concurrente: teoría y práctica de cómputos simultáneos y computación interactiva. Redes de computadoras: algoritmos y protocolos para comunicar eficientemente datos a través de largas distancias, incluye también la corrección de errores. Cómputo paralelo: computación usando múltiples computadoras y múltiples procesadores en paralelo. Sistemas Distribuidos: sistemas utilizando múltiples procesadores repartidos en una gran área geográfica. 18/08/2012 María José Chiriboga Muñoz 10

11. Inteligencia Artificial Inteligencia artificial: la implementación y estudio de sistemas que exhiben (ya sea por su comportamiento o aparentemente) una inteligencia autónoma o comportamiento propio, a veces inspirado por las características de los seres vivos. Las ciencias de la computación están relacionadas con la IA, ya que el software y las computadoras son herramientas básicas para el desarrollo y progreso de la inteligencia artificial. Robótica: algoritmos para controlar el comportamiento de los robots. Visión por computador: algoritmos para extraer objetos tridimensionales de una imagen bidimensional. 18/08/2012 María José Chiriboga Muñoz 11

12. Gráficos por Computador Computación gráfica: algoritmos tanto para generar sintéticamente imágenes visuales como para integrar o alterar la información visual y espacial tomada del mundo real. Procesamiento digital de imágenes: por ejemplo para sensores remotos. Geometría Computacional: por ejemplo algoritmos veloces para seleccionar sólo los puntos visibles en un poliedro visto desde cierto ángulo, usado en motores 3D 18/08/2012 María José Chiriboga Muñoz 12

13. Computación Científica Bioinformática: La bioinformática, según una de sus definiciones más sencillas, es la aplicación de tecnología de computadores a la gestión y análisis de datos biológicos . Computación Cuántica: La esfera de Bloch es una representación de un qubit, el bloque de construcción fundamental de los computadores cuánticos. Neurociencia computacional: La Neurociencia computacional es una ciencia interdisciplinar que enlaza los diversos campos de la neurociencia, la ciencia cognitiva, la ingeniería eléctrica, las ciencias de la computación, la física y las matemáticas. 18/08/2012 María José Chiriboga Muñoz 13

14. Relación con Otros Campos Por ser una disciplina reciente, existen varias definiciones alternativas para la ciencia de la computación. Esta puede ser vista como una forma de ciencia, matemáticas o una nueva disciplina que no puede ser categorizada siguiendo los modelos actuales . Las ciencias de la computación frecuentemente se cruzan con otras áreas de investigación, tales como la física y la lingüística. Pero es con las matemáticas con las que se considera que tiene un grado mayor de relación. 18/08/2012 María José Chiriboga Muñoz 14

15. 18/08/2012 María José Chiriboga Muñoz 15