Ciencias de la Computación

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Una presentación agradable sobre la ciencia de la computación

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Historia

Las ciencias de la computaciónson aquellas que abarcan las basesteóricas de la información y lacomputación, así como suaplicación en sistemascomputacionales.

La historia de la ciencia de lacomputación antecede a lainvención del computador digitalmoderno. Antes de la década de1920, el término computador serefería a un ser humano querealizaba cálculos.

Durante la década de 1940,conforme se desarrollaban nuevasy más poderosas máquinas paracomputar, el término computadorse comenzó a utilizar parareferirse a las máquinas en vez dea sus antecesores humanos.

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CLASIFICACIÓN

Fundamentos Matemáticos

Teoría de la Computación

Algoritmos y Estructuras de

Datos

Lenguaje de Programación y Compiladores

Base de Datos

Sistemas Concurrentes,

Paralelos y Concurridos

Inteligencia Artificial

Gráficos por Computador

Computación Científica

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Fundamentos Matemáticos

Criptografía: Consta dealgoritmos para proteger datosprivados, incluyendo el cifrado.

Teoría de grafos: Recursoselementales para las estructurasde almacenamiento de datos ypara los algoritmos de búsqueda.

Lógica matemática: La lógicamatemática estudia los sistemasformales en relación con el modoen el que codifican nocionesintuitivas de objetos matemáticoscomo conjuntos, números,demostraciones y computación.

Teoría de tipos: Análisis formalde los tipos de datos, y el uso deestos para entender laspropiedades de los programas, enparticular la seguridad de estos.

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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.

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Algoritmos y Estructuras de

Datos Análisis de Algoritmos: El análisis de

algoritmos es una parte importante de laTeoría de complejidad computacionalmás amplia, que provee estimacionesteóricas para los recursos que necesitacualquier algoritmo que resuelva unproblema computacional dado.

Algoritmos: procesos formales usadospara los cómputos, y eficiencia de estosprocesos.

Estructuras de datos: organización ymanipulación de los datos

Lógica y computabilidad: estudio dediferentes tipos de lógicas, su poderexpresivo, divisibilidad, aplicaciones.

Especificación: desarrollo de métodospara definir formalmente (matemática ylógicamente), el comportamientoesperado de un algoritmo, para luegoprobar terminación y correctitud.

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Lenguaje de Programación y

Compiladores

Compiladores: Uncompilador es un programainformático que traduce unprograma escrito en un lenguajede programación a otrolenguaje de programación,generando un programaequivalente que la máquina serácapaz de interpretar.

Teoría de lenguajes deprogramación: es una ramade la informática que se encargadel diseño, implementación,análisis, caracterización yclasificación de lenguajes deprogramación y suscaracterísticas.

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Base de Datos

Bases de datos: Una base dedatos o banco de datos (enocasiones abreviada con la siglaBD o con la abreviatura b. d.) esun conjunto de datospertenecientes a un mismocontexto y almacenadossistemáticamente para suposterior uso.

Minería de datos: La mineríade datos (es la etapa de análisisde "Knowledge Discovery inDatabases" o KDD), es uncampo de las ciencias de lacomputación, es el proceso queintenta descubrir patrones engrandes volúmenes deconjuntos de datos.

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Sistemas Concurrentes,

Paralelos y Distribuidos

Programaciónconcurrente: teoría y prácticade cómputos simultáneos ycomputación interactiva.

Redes de computadoras:algoritmos y protocolos paracomunicar eficientemente datosa través de largas distancias,incluye también la correcciónde errores.

Cómputo paralelo:computación usando múltiplescomputadoras y múltiplesprocesadores en paralelo.

Sistemas Distribuidos:sistemas utilizando múltiplesprocesadores repartidos en unagran área geográfica.

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Inteligencia Artificial

Inteligencia artificial: laimplementación y estudio desistemas que exhiben (ya sea porsu comportamiento oaparentemente) una inteligenciaautónoma o comportamientopropio, a veces inspirado por lascaracterísticas de los seres vivos.Las ciencias de la computaciónestán relacionadas con la IA, yaque el software y lascomputadoras son herramientasbásicas para el desarrollo yprogreso de la inteligenciaartificial.

Robótica: algoritmos paracontrolar el comportamiento delos robots.

Visión por computador:algoritmos para extraer objetostridimensionales de una imagenbidimensional.

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Gráficos por Computador

Computación gráfica:algoritmos tanto para generarsintéticamente imágenesvisuales como para integrar oalterar la información visual yespacial tomada del mundoreal.

Procesamiento digital deimágenes: por ejemplo parasensores remotos.

Geometría Computacional:por ejemplo algoritmos velocespara seleccionar sólo los puntosvisibles en un poliedro vistodesde cierto ángulo, usado enmotores 3D

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Computación Científica

Bioinformática: Labioinformática, según una de susdefiniciones más sencillas, es laaplicación de tecnología decomputadores a la gestión yanálisis de datos biológicos.

Computación Cuántica: Laesfera de Bloch es unarepresentación de un qubit, elbloque de construcciónfundamental de los computadorescuánticos.

Neurociencia computacional:La Neurociencia computacional esuna ciencia interdisciplinar queenlaza los diversos campos de laneurociencia, la ciencia cognitiva,la ingeniería eléctrica, las cienciasde la computación, la física y lasmatemáticas.

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Relación con Otros Campos

Por ser una disciplina reciente,existen varias definicionesalternativas para la ciencia de lacomputación. Esta puede servista como una forma deciencia, matemáticas o unanueva disciplina que no puedeser categorizada siguiendo losmodelos actuales.

Las ciencias de la computaciónfrecuentemente se cruzan conotras áreas de investigación,tales como la física y lalingüística. Pero es con lasmatemáticas con las que seconsidera que tiene un gradomayor de relación.

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