Nástin formální vědy - Outline of formal science

Následující přehled je uveden jako přehled a aktuální průvodce formální vědou:

Formální věda - obory znalostí, které se zabývají formálními systémy, jako jsou například oblasti: logika, matematika, informatika, statistika a některé aspekty lingvistiky. Na rozdíl od jiných věd se formální vědy nezabývají validitou teorií založených na pozorováních v reálném světě, ale naopak vlastnostmi formálních systémů založených na definicích a pravidlech.

Odvětví formální vědy

Logika

Hlavní články: Logika a obrys logiky

Matematika

  • Matematika - hledejte základní pravdy ve vzoru, množství a změnách. (Viz také oborová klasifikace oborů matematiky a matematiky AMS )
    • Algebra - jedna z hlavních oblastí matematiky, zabývá se studiem struktury, vztahu a kvantity.
      • Teorie skupin - studuje algebraické struktury známé jako skupiny.
        • Skupinová reprezentace - popisuje abstraktní skupiny z hlediska lineárních transformací vektorových prostorů
      • Teorie prstenů - studium prstencově algebraických struktur, ve kterých jsou definovány sčítání a násobení a mají podobné vlastnosti, jaké jsou známé z celých čísel
      • Teorie pole - obor matematiky, který studuje vlastnosti polí
      • Lineární algebra - obor matematiky týkající se konečných nebo spočitatelně nekonečných dimenzionálních vektorových prostorů a také lineárních mapování mezi těmito prostory.
        • Vektorový prostor - matematická struktura tvořená souborem vektorů: objekty, které lze sčítat a násobit („škálovat“) čísly, v tomto kontextu se nazývají skaláry.
      • Víceřádková algebra - rozšiřuje metody lineární algebry
      • Lieova algebra - algebraická struktura, jejíž hlavní použití je při studiu geometrických objektů, jako jsou Lieovy skupiny a diferencovatelné variety
      • Asociativní algebra - asociativní prstenec, který má kompatibilní strukturu vektorového prostoru nad určitým polem K nebo, obecněji, modulu nad komutativním prstencem R.
      • Neasociativní algebra -K-vektorový prostor (nebo obecněji modul) A vybavený K-bilineární mapou
      • Univerzální algebra - obor matematiky, který studuje samotné algebraické struktury, nikoli příklady („modely“) algebraických struktur
      • Homologická algebra - obor matematiky, který studuje homologii v obecném algebraickém prostředí
      • Teorie kategorie -oblast studia v matematice, která abstraktním způsobem zkoumá vlastnosti konkrétních matematických konceptů, a to formalizací jako sbírky předmětů a šípů (nazývaných také morfismy, ačkoli tento termín má také specifický, nekategorický teoretický smysl) , kde tyto kolekce splňují některé základní podmínky
      • Mřížková teorie - částečně uspořádaná množina, ve které mají libovolné dva prvky jedinečné supremum (také nazývané nejmenší horní hranice nebo spojení) a jedinečné infimum (také nazývané největší dolní mez nebo setkat se).
        • Teorie řádu - obor matematiky, který zkoumá náš intuitivní pojem řádu pomocí binárních vztahů.
      • Diferenciální algebra - algebry vybavené derivací, což je unární funkce, která je lineární a splňuje Leibnizovo součinové pravidlo.
    • Analýza - odvětví čisté matematiky, které zahrnuje teorie diferenciace, integrace a míry, limity, nekonečné řady a analytické funkce
      • Skutečná analýza - obor matematické analýzy zabývající se množinou reálných čísel a funkcemi reálné proměnné.
        • Kalkulus - obor matematiky zaměřený na limity, funkce, derivace, integrály a nekonečné řady.
      • Komplexní analýza - odvětví matematické analýzy, které zkoumá funkce komplexních čísel
      • Funkční analýza -odvětví matematické analýzy, jejíž jádro je tvořeno studiem vektorových prostorů vybavených nějakou strukturou související s limity (např. Vnitřní součin, norma, topologie atd.) A lineárních operátorů působících na tyto prostory a respektování těchto struktur ve vhodném smyslu
        • Teorie operátorů - obor funkční analýzy, který se zaměřuje na ohraničené lineární operátory, ale který zahrnuje uzavřené operátory a nelineární operátory.
      • Nestandardní analýza -obor klasické matematiky, který formuluje analýzu pomocí přísného pojmu nekonečně malého čísla.
      • Harmonická analýza - obor matematiky zabývající se reprezentací funkcí nebo signálů jako superpozice základních vln a studiem a zobecněním pojmů Fourierovy řady a Fourierových transformací.
      • p-adic analýza -odvětví teorie čísel, které se zabývá matematickou analýzou funkcí p-adic čísel.
      • Obyčejné diferenciální rovnice - obyčejná diferenciální rovnice (ODE) je rovnice, ve které existuje pouze jedna nezávislá proměnná a jeden nebo více derivátů závislé proměnné vzhledem k nezávislé proměnné, takže všechny derivace vyskytující se v rovnici jsou obyčejné derivace.
      • Dílčí diferenciální rovnice - diferenciální rovnice, která obsahuje neznámé více proměnné funkce a jejich parciální derivace.
    • Teorie pravděpodobnosti - obor matematiky zabývající se pravděpodobností, analýza náhodných jevů.
      • Teorie opatření - systematický způsob přiřazení čísla každé vhodné podskupině této sady, intuitivně interpretovaný jako jeho velikost.
      • Ergodická teorie - obor matematiky, který studuje dynamické systémy s invariantním měřítkem a související problémy.
      • Stochastický proces - sběr náhodných proměnných; toto je často používáno k reprezentaci vývoje nějaké náhodné hodnoty nebo systému v průběhu času.
    • Geometrie - obor matematiky zabývající se otázkami tvaru, velikosti, relativní polohy obrazců a vlastností prostoru. Geometrie je jednou z nejstarších matematických věd.
      • Topologie - hlavní oblast matematiky zabývající se vlastnostmi, které jsou zachovány pod souvislými deformacemi objektů, jako jsou deformace, které zahrnují roztahování, ale žádné trhání nebo lepení.
      • Obecná topologie - obor topologie, který studuje vlastnosti topologických prostorů a struktur na nich definovaných.
      • Algebraická topologie - obor matematiky, který ke studiu topologických prostorů využívá nástroje z abstraktní algebry
      • Geometrická topologie - studium potrubí a map mezi nimi, zejména vložení jednoho potrubí do druhého.
      • Diferenciální topologie - pole zabývající se diferencovatelnými funkcemi na diferencovatelných varietách
      • Algebraická geometrie - obor matematiky, který kombinuje techniky abstraktní algebry, zejména komutativní algebry, s jazykem a problémy geometrie
      • Diferenciální geometrie - matematická disciplína, která ke studiu problémů v geometrii využívá techniky diferenciálního a integrálního počtu, lineární algebry a víceřádkové algebry.
      • Projektivní geometrie - studium geometrických vlastností, které jsou při projektivních transformacích invariantní
      • Afinní geometrie - studium geometrických vlastností, které zůstávají nezměněny afinními transformacemi
      • Neeuklidovská geometrie -jedna ze dvou specifických geometrií, které jsou, volně řečeno, získány negací euklidovského paralelního postulátu, a to hyperbolické a eliptické geometrie.
      • Konvexní geometrie - obor geometrie studující konvexní množiny, hlavně v euklidovském prostoru.
      • Diskrétní geometrie - obor geometrie, který studuje kombinatorické vlastnosti a konstruktivní metody diskrétních geometrických objektů.
    • Trigonometrie - obor matematiky, který studuje vztahy zahrnující délky a úhly trojúhelníků
    • Teorie čísel - obor čisté matematiky věnovaný především studiu celých čísel
    • Logika a základy matematiky - podoblast matematiky s úzkými vazbami na základy matematiky, teoretické informatiky a filozofické logiky.
      • Teorie množin - obor matematiky, který studuje množiny, což jsou sbírky předmětů
      • Důkazová teorie - odvětví matematické logiky, které představuje důkazy jako formální matematické objekty, usnadňující jejich analýzu matematickými technikami
      • Teorie modelu - studium (tříd) matematických struktur (např. Skupiny, pole, grafy, vesmíry teorie množin) pomocí nástrojů z matematické logiky
      • Rekurzní teorie - obor matematické logiky a počítačové vědy, který vznikl ve 30. letech 20. století studiem vyčíslitelných funkcí a Turingových stupňů
      • Modální logika - typ formální logiky primárně vyvinutý v 60. letech, který rozšiřuje klasickou výrokovou a predikátovou logiku o operátory vyjadřující modalitu
      • Intuicionalistická logika - symbolický logický systém odlišující se od klasické logiky definicí významu tvrzení, které je pravdivé
    • Aplikovaná matematika - obor matematiky, který se zabývá matematickými metodami, které se obvykle používají ve vědě, strojírenství, obchodu a průmyslu.
      • Matematická statistika - studium statistiky z matematického hlediska s využitím teorie pravděpodobnosti a dalších oborů matematiky, jako je lineární algebra a analýza
        • Pravděpodobnost - pravděpodobnost nebo šance, že se něco stane nebo se stane
        • Ekonometrie - aplikace matematiky a statistických metod na ekonomická data
        • Pojistně matematická věda - disciplína, která aplikuje matematické a statistické metody pro hodnocení rizika v pojišťovnictví a finančním průmyslu.
        • Demografie -statistická studie lidských populací a subpopulací.
      • Aproximační teorie - studie o tom, jak lze funkce nejlépe aproximovat pomocí jednodušších funkcí a kvantitativně charakterizovat chyby, které jsou tím zavedeny.
      • Numerická analýza - studium algoritmů, které používají numerickou aproximaci (na rozdíl od obecných symbolických manipulací) pro problémy matematické analýzy (na rozdíl od diskrétní matematiky).
      • Optimalizace (matematické programování) - výběr nejlepšího prvku z nějaké sady dostupných alternativ.
        • Operační výzkum - studium aplikace pokročilých analytických metod, které pomáhají lépe se rozhodovat
        • Lineární programování - matematická metoda pro určení způsobu, jak dosáhnout nejlepšího výsledku (jako je maximální zisk nebo nejnižší náklady) v daném matematickém modelu pro nějaký seznam požadavků reprezentovaných jako lineární vztahy
      • Dynamické systémy - pojem v matematice, kde pevné pravidlo popisuje časovou závislost bodu v geometrickém prostoru
        • Teorie chaosu - studium chování dynamických systémů, které jsou vysoce citlivé na počáteční podmínky, což je účinek, kterému se lidově říká motýlí efekt.
        • Fraktální geometrie - matematická množina, která má fraktální rozměr, který obvykle přesahuje jeho topologický rozměr a může spadat mezi celá čísla.
      • Matematická fyzika - vývoj matematických metod pro aplikaci na problémy ve fyzice
        • Teorie kvantového pole -teoretický rámec pro konstrukci kvantově mechanických modelů systémů klasicky parametrizovaných (reprezentovaných) nekonečným počtem stupňů volnosti, tj. Polí a (v kontextu kondenzované hmoty) mnohatělesných systémů.
        • Statistická mechanika - obor fyziky, který aplikuje teorii pravděpodobnosti, která obsahuje matematické nástroje pro řešení velkých populací, ke studiu termodynamického chování systémů složených z velkého počtu částic.
      • Informační teorie - obor aplikované matematiky a elektrotechniky zahrnující kvantifikaci informací.
      • Kryptografie - studium prostředků zakrývajících informace, jako jsou kódy a šifry
      • Kombinatorika - obor matematiky týkající se studia konečných nebo počitatelných diskrétních struktur
        • Teorie kódování - studium vlastností kódů a jejich vhodnosti pro konkrétní aplikaci
      • Teorie grafů - studium grafů, matematické struktury používané k modelování párových vztahů mezi objekty z určité kolekce
      • Teorie her - studium strategického rozhodování. Formálněji je to „studium matematických modelů konfliktu a spolupráce mezi inteligentními racionálními činiteli rozhodnutí“.

Statistika

  • Statistiky - sběr, analýza, interpretace a prezentace dat.
    • Výpočetní statistika - rozhraní mezi statistikou a informatikou.
      • Data mining - proces, jehož výsledkem je objevování nových vzorů ve velkých datových sadách
      • Regrese - odhaduje podmíněné očekávání závislé proměnné vzhledem k nezávislým proměnným - tj. Průměrnou hodnotu závislé proměnné, pokud jsou nezávislé proměnné drženy pevně.
      • Simulace -Simulace je imitace provozu reálného procesu nebo systému v čase. Akt simulace něčeho nejprve vyžaduje, aby byl vyvinut model; tento model představuje klíčové charakteristiky nebo chování vybraného fyzického nebo abstraktního systému nebo procesu. Model představuje samotný systém, zatímco simulace představuje provoz systému v čase.
        • Bootstrap (statistika) - metoda pro přiřazování měr přesnosti odhadům vzorků (Efron a Tibshirani 1993).
    • Návrh experimentů -návrh jakýchkoli cvičení pro shromažďování informací, u nichž existují variace, ať už pod plnou kontrolou experimentátora nebo ne
      • Blokový design - sada společně s rodinou podmnožin (občas jsou povoleny opakované podskupiny), jejichž členové jsou vybráni tak, aby splňovali určitou sadu vlastností, které jsou považovány za užitečné pro konkrétní aplikaci.
      • Analýza rozptylu - souhrn statistických modelů a jim přidružených postupů, ve kterých je pozorovaná odchylka v konkrétní proměnné rozdělena do složek, které lze přičíst různým zdrojům variací.
      • Metodika povrchu odezvy - zkoumá vztahy mezi několika vysvětlujícími proměnnými a jednou nebo více proměnnými odezvy.
    • Technická statistika - Technická statistika kombinuje inženýrství a statistiku
    • Prostorová statistika - jakákoli z formálních technik, které studují entity pomocí jejich topologických, geometrických nebo geografických vlastností.
    • Sociální statistika - využití statistických měřicích systémů ke studiu lidského chování v sociálním prostředí
    • Statistické modelování - formalizace vztahů mezi proměnnými ve formě matematických rovnic
      • Biostatistika - aplikace statistik na širokou škálu témat v biologii.
        • Epidemiologie -studium distribuce a vzorců zdravotních událostí, zdravotních charakteristik a jejich příčin nebo vlivů v přesně definovaných populacích.
      • Multivariační analýza - pozorování a analýza více než jedné statistické proměnné najednou.
        • Model strukturálních rovnic - statistická technika pro testování a odhadování kauzálních vztahů pomocí kombinace statistických dat a kvalitativních kauzálních předpokladů.
        • Časová řada - sekvence datových bodů, měřená typicky v po sobě jdoucích časových okamžicích rozmístěných v jednotných časových intervalech.
      • Teorie spolehlivosti - popisuje pravděpodobnost, že systém dokončí svoji očekávanou funkci během časového intervalu.
      • Kontrola kvality - proces, při kterém účetní jednotky kontrolují kvalitu všech faktorů zapojených do výroby.
    • Statistická teorie - poskytuje základ pro celou řadu technik, jak v designu studie, tak v analýze dat, které se používají v aplikacích statistiky.
      • Teorie rozhodování - identifikuje hodnoty, nejistoty a další problémy relevantní v daném rozhodnutí, jeho racionalitu a výsledné optimální rozhodnutí.
      • Matematická statistika - studium statistik z matematického hlediska s využitím teorie pravděpodobnosti a dalších oborů matematiky, jako je lineární algebra a analýza.
        • Pravděpodobnost - pravděpodobnost nebo šance, že se něco stane nebo se stane.
    • Sample Survey - proces výběru vzorku prvků z cílové populace za účelem provedení průzkumu.
      • Teorie vzorkování - studium sběru, organizace, analýzy a interpretace dat.
      • Metodika průzkumu - obor, který studuje odběr vzorků jednotlivců z populace s cílem provést statistické závěry o populaci pomocí vzorku.

Systémová věda

  • Systémová věda - interdisciplinární vědní obor, který studuje povahu komplexních systémů v přírodě, společnosti a vědě.
    • Teorie chaosu - studijní obor v matematice, s aplikacemi v několika oborech včetně fyziky, strojírenství, ekonomie, biologie a filozofie; studuje chování dynamických systémů, které jsou vysoce citlivé na počáteční podmínky.
    • Komplexní systémy a teorie složitosti - studuje, jak vztahy mezi částmi vedou ke kolektivnímu chování systému a jak systém interaguje a vytváří vztahy se svým prostředím.
    • Kybernetika - interdisciplinární studium struktury regulačních systémů.
      • Biokybernetika - aplikace kybernetiky do biologické vědy, složená z biologických oborů, které těží z aplikace kybernetiky: neurologie, mnohobuněčné systémy a další.
      • Engineering kybernetika - obor kybernetika, který se zabývá otázkou řídicí techniky mechatronických systémů a také chemických či biologických systémů.
      • Kybernetika managementu - oblast kybernetiky zabývající se managementem a organizacemi.
      • Lékařská kybernetika - obor kybernetiky, který byl silně ovlivněn vývojem počítače, který aplikuje pojmy kybernetika na lékařský výzkum a praxi.
      • Nová kybernetika -studium samoorganizujících se systémů podle Petera Harries-Jonese (1988), „nahlédnutí nad rámec otázek„ první “,„ staré “nebo„ původní “kybernetiky a jejich politiky a věd o kontrole, k autonomii a samoorganizační schopnosti komplexních systémů “.
      • Kybernetika druhého řádu -zkoumá konstrukci modelů kybernetických systémů.
    • Teorie řízení - Teorie řízení je interdisciplinární obor inženýrství a matematiky, který se zabývá chováním dynamických systémů. Externí vstup systému se nazývá reference. Když jedna nebo více výstupních proměnných systému potřebuje v průběhu času sledovat určitou referenci, ovladač manipuluje se vstupy do systému, aby získal požadovaný účinek na výstupu systému.
      • Řídicí technika - inženýrská disciplína, která aplikuje teorii řízení na návrh systémů s požadovaným chováním.
      • Řídicí systémy - zařízení nebo sada zařízení pro správu, řízení, řízení nebo regulaci chování jiných zařízení nebo systému.
      • Dynamické systémy - pojem v matematice, kde pevné pravidlo popisuje časovou závislost bodu v geometrickém prostoru.
    • Operační výzkum - studium využití pokročilých analytických metod, které pomáhají lépe se rozhodovat.
    • Systémová dynamika - přístup k porozumění chování komplexních systémů v čase.
      • Systémová analýza - studium sad interagujících entit, včetně analýzy počítačových systémů.
    • Teorie systémů - interdisciplinární studium systémů obecně, s cílem objasnit principy, které lze aplikovat na všechny typy systémů na všech úrovních vnoření ve všech oblastech výzkumu.
      • Teorie vývojových systémů - zastřešující teoretický pohled na biologický vývoj, dědičnost a evoluci
      • Obecná teorie systémů - interdisciplinární studium systémů obecně, s cílem objasnit principy, které lze aplikovat na všechny typy systémů na všech vnořených úrovních ve všech oblastech výzkumu.
      • Lineární časově invariantní systémy -zkoumá odezvu lineárního a časově invariantního systému na libovolný vstupní signál.
      • Teorie matematického systému - oblast matematiky používaná k popisu chování komplexních dynamických systémů, obvykle pomocí diferenciálních rovnic nebo diferenciálních rovnic.
      • Systémová biologie - několik souvisejících trendů ve výzkumu biologických věd a hnutí, které z těchto trendů čerpá.
      • Systémová ekologie - interdisciplinární oblast ekologie, holistický přístup ke studiu ekologických systémů, zejména ekosystémů.
      • Systémové inženýrství - interdisciplinární oblast inženýrství se zaměřením na to, jak by měly být navrhovány a řízeny složité inženýrské projekty v průběhu jejich životních cyklů.
      • Systémová neurověda - subdisciplína neurovědy a systémové biologie, která studuje funkci neurálních obvodů a systémů.
      • Psychologie systémů - obor aplikované psychologie, který studuje lidské chování a zkušenosti v komplexních systémech.

Počítačová věda

  • Informatika (nástin) - studium teoretických základů informací a výpočtů a jejich implementace a aplikace v počítačových systémech. (Viz také pobočky výpočetní techniky a klasifikační systém ACM Computing )
    • Teorie výpočtu - větev, která se zabývá tím, zda a jak efektivně lze problémy řešit na modelu výpočtu pomocí algoritmu
      • Teorie automatů - studium matematických objektů nazývaných abstraktní stroje nebo automaty a výpočetní problémy, které lze pomocí nich řešit.
      • Teorie vypočítatelnosti - odvětví matematické logiky a počítačové vědy, které vzniklo ve 30. letech 20. století studiem vyčíslitelných funkcí a Turingových stupňů.
      • Teorie výpočetní složitosti - obor teorie výpočtu v teoretické informatice a matematice, který se zaměřuje na klasifikaci výpočetních problémů podle jejich inherentní obtížnosti a vzájemné propojení těchto tříd mezi sebou
      • Teorie souběžnosti - V počítačové vědě je souběžnost vlastností systémů, ve kterých se provádí několik výpočtů současně a potenciálně spolu interagují
    • Algoritmy -postup pro výpočty krok za krokem
      • Randomizované algoritmy - algoritmus, který v rámci své logiky využívá určitý stupeň náhodnosti.
      • Distribuované algoritmy - algoritmus navržený pro běh na počítačovém hardwaru vytvořeném z propojených procesorů
      • Paralelní algoritmy - algoritmus, který lze spustit po částech na mnoha různých zpracovatelských zařízeních, a poté je na konci znovu sestavit, abyste získali správný výsledek.
    • Datové struktury - konkrétní způsob ukládání a organizace dat v počítači, aby mohly být efektivně použity.
    • Počítačová architektura - V oblasti počítačové vědy a techniky je počítačová architektura praktickým uměním výběru a propojování hardwarových komponent pro vytváření počítačů, které splňují funkční, výkonové a nákladové cíle a formální modelování těchto systémů.
      • VLSI design - proces vytváření integrovaných obvodů kombinací tisíců tranzistorů do jednoho čipu
    • Operační systémy - sada softwaru, který spravuje hardwarové prostředky počítače a poskytuje běžné služby pro počítačové programy
    • Počítačová komunikace (sítě) - soubor hardwarových komponent a počítačů propojených komunikačními kanály, které umožňují sdílení zdrojů a informací
      • Informační teorie - obor aplikované matematiky a elektrotechniky zahrnující kvantifikaci informací
      • Internet - globální systém propojených počítačových sítí, které používají standardní sadu internetových protokolů (často nazývanou TCP/IP, i když ne všechny aplikace používají TCP), aby sloužily miliardám uživatelů po celém světě.
        • World wide web - část internetu; systém propojených hypertextových dokumentů přístupných přes internet.
      • Bezdrátové výpočty - jakýkoli typ počítačové sítě, která není propojena kabely žádného druhu.
        • Mobilní výpočetní technika - forma interakce člověka s počítačem, při které se očekává, že se počítač bude přepravovat při běžném používání.
    • Počítačová bezpečnost - odvětví počítačové technologie známé jako informační bezpečnost aplikovaná na počítače a sítě.
      • spolehlivost - přístup k návrhu systému a implementace související služby, která zajišťuje, že během smluvního období měření bude splněna předem dohodnutá úroveň provozního výkonu.
      • Kryptografie - procvičování a studium skrývání informací.
      • Fault-tolerant computing -vlastnost, která umožňuje systému (často počítačovému) pokračovat v řádném provozu v případě selhání (nebo jedné nebo více chyb uvnitř) některých jeho komponent
    • Distribuované výpočty - oblast počítačové vědy, která studuje distribuované systémy
      • Grid computing - federace počítačových prostředků z více administrativních domén za účelem dosažení společného cíle
    • Paralelní výpočet - forma výpočtu, při které se provádí mnoho výpočtů současně, přičemž funguje na principu, že velké problémy lze často rozdělit na menší, které se pak řeší souběžně („paralelně“).
    • Quantum computing - zařízení pro výpočet, které přímo využívá kvantově mechanické jevy, jako je superpozice a propletení, k provádění operací s daty
    • Počítačová grafika - grafika vytvořená pomocí počítačů a obecněji reprezentace a manipulace s obrazovými daty pomocí počítače pomocí specializovaného softwaru a hardwaru.
      • Zpracování obrazu - jakákoli forma zpracování signálu, pro kterou je vstupem obraz, například fotografie nebo rámeček videa; výstupem zpracování obrazu může být buď obraz nebo sada charakteristik nebo parametrů souvisejících s obrazem
      • Vědecká vizualizace -interdisciplinární věda podle Friendly (2008) „se zabývá především vizualizací trojrozměrných jevů (architektonické, meteorologické, lékařské, biologické atd.), Kde je kladen důraz na realistické vykreslování objemů, povrchů, osvětlení zdroje atd., možná s dynamickou (časovou) složkou “.
      • Výpočetní geometrie - obor počítačové vědy věnovaný studiu algoritmů, které lze uvést z hlediska geometrie
    • Softwarové inženýrství - aplikace systematického, disciplinovaného a kvantifikovatelného přístupu k vývoji, provozu a údržbě softwaru; to je aplikace inženýrství na software
      • Formální metody - konkrétní druh matematicky založených technik pro specifikaci, vývoj a ověřování softwarových a hardwarových systémů
        • Formální ověření - akt prokázání nebo vyvrácení správnosti zamýšlených algoritmů, které jsou základem systému s ohledem na určitou formální specifikaci nebo vlastnost, pomocí formálních metod matematiky
    • Teorie programovacích jazyků - studium návrhu a implementace formálních jazyků známých jako programovací jazyky, které se používají ke sdělování pokynů stroji, zejména počítači
      • Programovací paradigmata - základní styl počítačového programování
        • Objektově orientované programování -paradigma programování pomocí „objektů“-datové struktury sestávající z datových polí a metod spolu s jejich interakcemi-pro návrh aplikací a počítačových programů
        • Funkční programování - paradigma programování, které považuje výpočet za vyhodnocení matematických funkcí a vyhýbá se stavovým a proměnlivým datům
      • Programová sémantika - obor zabývající se rigorózním matematickým studiem významu programovacích jazyků
      • Teorie typů - některý z několika formálních systémů, které mohou sloužit jako alternativy k naivní teorii množin nebo ke studiu takových formalismů obecně
      • Kompilátory - počítačový program (nebo sada programů), který transformuje zdrojový kód napsaný v programovacím jazyce (zdrojový jazyk) do jiného počítačového jazyka (cílový jazyk, často má binární formu známou jako objektový kód)
      • Souběžné programovací jazyky - forma výpočetní techniky, ve které jsou programy navrženy jako kolekce interagujících výpočetních procesů, které lze provádět souběžně
    • Informační věda - interdisciplinární oblast, která se zabývá především analýzou, sběrem, klasifikací, manipulací, ukládáním, vyhledáváním a šířením informací
      • Databáze - organizovaný sběr dat, dnes obvykle v digitální podobě
        • Relační databáze - shromažďování datových položek organizovaných jako sada formálně popsaných tabulek, ze kterých lze snadno přistupovat k datům
        • Distribuovaná databáze - databáze, ve které nejsou všechna paměťová zařízení připojena ke společnému CPU.
        • Objektová databáze -systém pro správu databází, ve kterém jsou informace reprezentovány ve formě objektů, jak jsou použity v objektově orientovaném programování
      • Multimédia - média a obsah, který využívá kombinaci různých forem obsahu.
      • hypermedia -počítačový systém pro získávání informací, který umožňuje uživateli získat nebo poskytnout přístup k textům, zvukovým a obrazovým záznamům, fotografiím a počítačové grafice související s konkrétním předmětem.
      • Data mining - proces, jehož výsledkem je objevování nových vzorů ve velkých datových sadách
      • Vyhledávání informací - oblast studia zabývající se vyhledáváním dokumentů, informací v dokumentech a metadat o dokumentech, jakož i vyhledáváním strukturovaného úložiště, relačních databází a World Wide Web.
    • Umělá inteligence - obor počítačové vědy, který se zabývá inteligentním chováním, učením a adaptací ve strojích.
      • Automatizované uvažování - oblast počítačové vědy a matematické logiky věnovaná porozumění různým aspektům uvažování.
      • Počítačové vidění -pole, které zahrnuje metody pro získávání, zpracování, analýzu a porozumění obrazům a obecně vysoce dimenzionálním datům ze skutečného světa za účelem vytváření numerických nebo symbolických informací, např. Ve formách rozhodování.
      • Strojové učení - vědecká disciplína zabývající se návrhem a vývojem algoritmů, které umožňují počítačům vyvíjet chování na základě empirických dat, například ze senzorových dat nebo databází
        • Umělá neurální síť - matematický model nebo výpočetní model, který je inspirován strukturou a/nebo funkčními aspekty biologických neurálních sítí
      • Zpracování přirozeného jazyka - oblast počítačové vědy, umělé inteligence (také nazývané strojové učení) a lingvistiky zabývající se interakcemi mezi počítači a lidskými (přirozenými) jazyky.
        • Výpočetní lingvistika -interdisciplinární obor zabývající se statistickým nebo na pravidlech založeným modelováním přirozeného jazyka z výpočetní perspektivy.
      • Expertní systémy -počítačový systém, který emuluje rozhodovací schopnost lidského experta
      • Robotika - technologické odvětví, které se zabývá návrhem, konstrukcí, provozem, strukturální dispozicí, výrobou a aplikací robotů
    • Interakce člověka s počítačem -studie, plánování a návrh interakce mezi lidmi (uživateli) a počítači.
      • Numerická analýza - studium algoritmů, které používají numerickou aproximaci (na rozdíl od obecných symbolických manipulací) pro problémy matematické analýzy (na rozdíl od diskrétní matematiky).
      • Algebraický (symbolický) výpočet - týká se algoritmů a softwaru pro manipulaci s matematickými výrazy a rovnicemi v symbolické formě, na rozdíl od manipulace s aproximacemi konkrétních numerických veličin reprezentovaných těmito symboly. Softwarové aplikace, které provádějí symbolické výpočty, se nazývají systémy počítačové algebry.
      • Výpočetní teorie čísel - studium algoritmů pro provádění číselných teoretických výpočtů
      • Výpočetní matematika - zahrnuje matematický výzkum v oblastech vědy, kde výpočetní technika hraje ústřední a zásadní roli, s důrazem na algoritmy, numerické metody a symbolické metody
      • Vědecké výpočty (Výpočetní věda) -
      • Výpočetní biologie (bioinformatika) -zahrnuje vývoj a aplikaci datově analytických a teoretických metod, matematického modelování a technik výpočetní simulace ke studiu biologických, behaviorálních a sociálních systémů.
      • Výpočetní věda - podoblast počítačové vědy zabývající se konstruováním matematických modelů a technik kvantitativní analýzy a využitím počítačů k analýze a řešení vědeckých problémů
      • Výpočetní chemie - obor chemie, který využívá principy počítačové vědy k pomoci při řešení chemických problémů
      • Výpočetní neurověda - studium mozkových funkcí z hlediska vlastností zpracování informací struktur tvořících nervový systém.
      • Počítačem podporované inženýrství -široké využití počítačového softwaru k pomoci při technických úkolech.
        • Analýza konečných prvků - numerická technika pro hledání přibližných řešení parciálních diferenciálních rovnic (PDE) a integrálních rovnic.
        • Výpočetní dynamika tekutin - odvětví mechaniky tekutin, které využívá numerické metody a algoritmy k řešení a analýze problémů, které zahrnují toky tekutin.
      • Výpočtová ekonomie - výzkumná disciplína na rozhraní počítačové vědy a ekonomické a manažerské vědy
      • Výpočetní sociologie - odvětví sociologie, které k analýze a modelování sociálních jevů využívá výpočetně náročné metody.
      • Výpočetní finance -mezioborová oblast, která se při rozhodování o obchodování, zajišťování a investování opírá o výpočetní inteligenci, matematické finance, numerické metody a počítačové simulace a také usnadňuje řízení rizik těchto rozhodnutí
      • Humanitní výpočetní technika (Digital Humanities) - oblast výzkumu, výuky a tvorby zabývající se průnikem výpočetní techniky a humanitních oborů
    • Informační systémy - studie doplňkových sítí hardwaru a softwaru, které lidé a organizace používají ke shromažďování, filtrování, zpracování, vytváření a distribuci dat

Viz také

externí odkazy