కంప్యూటరు శాస్త్రము
వికీపీడియా నుండి
మూస:Portal
Computer science, or computing science, is the study of the theoretical foundations
of information and computation and their implementation and application in [[computer
system]]s.[1][2][3] Computer science has many [[diversity of
computer science | sub-fields]]; some emphasize the computation of specific results (such as
computer graphics), while others (such as computational complexity theory) relate to
properties of computational problems. Still others focus on the challenges in implementing
computations. For example, programming language theory studies approaches to describing
computations, while computer programming applies specific programming languages to solve
specific computational problems.
[మార్చు] చరిత్ర
- ప్రధాన వ్యాసం: కంప్యూటరు శాస్త్ర చరిత్ర
The history of computer science predates the invention of the modern digital computer.
Machines for calculating fixed numerical tasks have existed since antiquity, such as the
abacus. Wilhelm Schickard built the first mechanical calculator in 1623.[4] Charles Babbage designed a
difference engine in Victorian times[5], and around 1900 the IBM corporation
sold punch-card machines[6]. However all of these machines were
constrained to perform a single task, or at best, some subset of all possible tasks.
Prior to the 1920s, the term computer referred to a human clerk who
performed calculations. Early researchers in what came to be called computer science, such as
Kurt Gödel, Alonzo Church, and Alan Turing, were interested in the question of
computability: what things can be computed by a human clerk who simply follows a list of
instructions with paper and pencil, for as long as necessary, and without ingenuity or insight?
మూస:Cite needed Part of the motivation for this work was the desire to develop computing
machines that could automate the often tedious and error-prone work of a human computer. Their
key insight was to construct universal computing systems capable (in theory) of performing all
possible computable tasks, and thus generalising all previous dedicated-task machines into the
single notion of the universal computer. The creation of the concept of a universal computer
marked the birth of modern computer science.మూస:Cite needed
During the 1940s, as newer and more powerful computing machines were developed, the term
computer came to refer to the machines rather than their human predecessors. As it became
clear that computers could be used for more than just mathematical calculations, the field of
computer science broadened to study computation in general. Computer science began to be
established as a distinct academic discipline in the 1960s, with the creation of the first
computer science departments and degree programs.[7] Since practical computers became available,
many applications of computing have become distinct areas of study in their own right.
[మార్చు] ముఖ్యమైన మైలురాళ్ళు
మూస:Section-stub
Despite its relatively short history as a formal academic discipline, computer science has made a
number of fundamental contributions to science and society. These include:
- A formal definition of computation and computability, and proof that there are
computationally unsolvable and intractable
problems[8].
- The concept of a programming language, a tool for the precise expression of methodological
information at various levels of abstraction[9]
- The theory and practice of compilers for translating between programming languages{{cite
needed}}
- Practical applications: the PC, the internet, search engines,
scientific computingమూస:Cite needed
[మార్చు] ఇతర శాస్త్రాలతో సంబంధము
- ప్రధాన వ్యాసం: కంప్యూటరు శాస్త్రము మరియు ఇతర శాస్త్రములు
మూస:Wikiquotepar
Despite its name, much of computer science does not involve the study of computers themselves. In
fact, the renowned computer scientist Edsger Dijkstra is often quoted as saying, "Computer
science is no more about computers than astronomy is about telescopes." The design and
deployment of computers and computer systems is generally considered the province of disciplines
other than computer science. For example, the study of computer hardware is usually
considered part of computer engineering, while the study of commercial computer systems
and their deployment is often called information technology or information systems.
Computer science is sometimes criticized as being insufficiently scientific, a view espoused in
the statement "Science is to computer science as hydrodynamics is to plumbing" credited to
Stan Kelly-Bootle[10] and others. However, there has
been much cross-fertilization of ideas between the various computer-related disciplines. Computer
science research has also often crossed into other disciplines, such as [[artificial
intelligence]], cognitive science, physics (see quantum computing), and
linguistics.
Computer science is considered by some to have a much closer relationship with mathematics
than many scientific disciplines[7]. Early computer science was
strongly influenced by the work of mathematicians such as Kurt Gödel and Alan Turing, and
there continues to be a useful interchange of ideas between the two fields in areas such as
mathematical logic, category theory, domain theory, and algebra.
The relationship between computer science and software engineering is a contentious issue,
which is further muddied by disputes over what the term
"software engineering" means, and how computer science is defined. Some people believe that software engineering is a subset of computer science{{cite
needed}}. Others, taking a cue from the relationship between other engineering and science
disciplines, believe that the principle focus of computer science is studying the properties of
computation in general, while the principle focus of software engineering is the design of
specific computations to achieve practical goals, making them different disciplines. This view is
promulgated by (among others) David Parnas[11]. Still others maintain that software
cannot be engineered at allమూస:Cite needed.
[మార్చు] కంప్యూటరు శాస్త్ర ఉప విభాగాలు
Computer science searches for concepts and proofs to explain and describe computational systems
of interest. It is a science because given a system of interest it performs /analysis/ and seeks
general principals to explain that systemమూస:Cite needed. As with all sciences, these theories
can then be utilised to synthesize practical engineering applications, which in turn may suggest
new systems to be studied and analysed.
[మార్చు] గణిత పునాది
- Mathematical logic
- Boolean logic and other ways of modeling logical queries; the uses and limitations of formal
proof methods
- Number theory
- Theory of proofs and heuristics for finding proofs in the simple domain of integers. Used in
cryptography as well as a test domain in artificial intelligence.
- Graph theory
- Foundations for data structures and searching algorithms.
- Type Theory
- Formal analysis of the types of data, and the use of these types to understand properties of
programs — especially program safety.
[మార్చు] కంప్యుటేషన్ థీయరీ
- ప్రధాన వ్యాసం: Theory of computation
- Automata theory
- Different logical structures for solving problems.
- Computability theory
- What is calculable with the current models of computers. Proofs developed by Alan Turing
and others provide insight into the possibilities of what may be computed and what may not.
- Computational complexity theory
- Fundamental bounds (especially time and storage space) on classes of computations.
- Quantum computing theory
[మార్చు] అల్గారిదమ్లు మరియూ డాటా స్ట్రక్చర్లు
- Analysis of algorithms
- Time and space complexity of algorithms.
- Algorithms
- Formal logical processes used for computation, and the efficiency of these processes.
- Data structures
- The organization of and rules for the manipulation of data.
[మార్చు] ప్రోగ్రామింగు భాషలు మరియు కంపైలర్లు
- Compilers
- Ways of translating computer programs, usually from higher level languages to lower level ones. Based heavily on
mathematical logic.
- Programming languages
- Formal language paradigms for expressing algorithms, and the properties of these languages (EG:
what problems they are suited to solve).
[మార్చు] Concurrent, parallel, and distributed systems
- Concurrency
- The theory and practice of simultaneous computation; data safety in any multitasking or
multithreaded environment.
- Distributed computing
- Computing using multiple computing devices over a network to accomplish a common objective or
task.
- Parallel computing
- Computing using multiple concurrent threads of execution.
[మార్చు] సాఫ్ట్వేర్ ఇంజినీరింగ్
- Formal methods
- Mathematical approaches for describing and reasoning about software designs.
- Software engineering
- The principles and practice of designing, developing, and testing programs, as well as proper
engineering practices.
- Reverse engineering
- The application of the scientific method to the understanding of arbitary existing software
- Algorithm design
- Using ideas from algorithm theory to creatively design solutions to real tasks
- Computer programming
- The practice of using a programming language to implement algorithms
[మార్చు] కంప్యూటరు ఆర్కిటెక్చరు (కంప్యూటరు వాస్తు)
- Computer architecture
- The design, organization, optimization and verification of a computer system, mostly about
CPUs and Memory subsystem (and the bus connecting them).
- Operating systems
- Systems for managing computer programs and providing the basis of a useable system.
[మార్చు] కమ్యునికేషన్ (?)
- Networking
- Algorithms and protocols for reliably communicating data across different shared or dedicated
media, often including error correction.
- Cryptography
Applies results from complexity, probability and number theory to invent and break codes.
[మార్చు] డేటాబేసులు
- Relational databases
- Data mining
- Study of algorithms for searching and processing information in documents and databases;
closely related to information retrieval.
[మార్చు] కృత్రిమ మేథస్సు
- Artificial intelligence
- The implementation and study of systems that exhibit an autonomous intelligence or behaviour of
their own.
- Automated reasoning
- Solving engines, such as used in Prolog, which produce steps to a result given a query on a
fact and rule database.
- Robotics
- Algorithms for controlling the behavior of robots.
- Computer vision
- Algorithms for identifying three dimensional objects from a two dimensional picture.
- Machine learning
- Automated creation of a set of rules and axioms based on input.
[మార్చు] సున్నిత గణింపు (సాఫ్ట్ కంప్యూటింగు)
- ప్రధాన వ్యాసం: సాఫ్ట్ కంప్యూటంగ్
ప్రత్యేకమైన సమస్యలను సాధించడానికి వాడే పద్దతులకు ఈ వాక్యాన్ని వాడతారు. మరిన్ని వివరాలకు ప్రధాన వ్యాసాన్ని చూడండి
[మార్చు] కంప్యూటరు బొమ్మలు (కంప్యూటరు గ్రాఫిక్స్ , గణణియంత్ర బొమ్మలు)
- Computer graphics
- Algorithms both for generating visual images synthetically, and for integrating or altering
visual and spatial information sampled from the real world.
- Image processing
- Determining information from an image through computation.
- Human computer interaction
- The study and design of computer interfaces that people use.
[మార్చు] శాస్త్రీయ గణింపు (సైంటిఫిక్ కంప్యూటింగు)
- కంపుటేషనల్ భౌతిక శాస్త్రము
- పెద్ద పెద్ద అనలిటికల్ వ్యవస్థలను సాంఖ్య శాస్త్ర పరంగా సిములేట్ చేయడం
- కంప్యుటేషనల్ రసాయన శాస్త్రము
- జీవసమాచారశాస్త్రము (బయో ఇంఫర్మేషన్)
- కంప్యూటరు శాస్త్రమును జీవ సంభంధిత సమాచారాని దాచిపెట్టడానికి, విశ్లేషించడానికి, నిర్వహించడానికి ఉపయోగించే పదము మరియూ జీవ సంభంధిత సమస్యలను సాధించడానికి ఉపయోగపడే శాస్త్రము, ఉదాహరణకు ప్రోటీను అన్వేషన
- కంపుటేషనల్ న్యూరో శాస్త్రము
- నిజ మెదడులను కంప్యుటేషనలుగా రూపీకరణ
- కాగ్నిటివ్ శాస్త్రము
- నిజ మనసులను కంప్యుటేషనలుగా రూపీకరణ
[మార్చు] కంప్యూటరు శాస్త్ర విద్య
కొన్ని విశ్వవిధ్యాలాలఓ కంప్యూటరు శాస్త్రాన్ని థీయరిటికల్ (?) స్టడీ ఆఫ్ కంప్యుటేషన్ గా మరియూ అల్గారిదమిక్ రీజనింగుగా భోధిస్తారు. ఈ భోధనలో మామూలుగా థీయరీ ఆఫ్ కంప్యుటేషన్ , అల్గారిథంల విశ్లేషణ , ఫార్మల్ పద్ధతులు, కాంకరెన్స్, డాటాబేసులు, కంప్యూటరు గ్రాఫిక్స్, సిస్టం విశ్లేషణ వంటి కోర్సులు చెపుతారు. ఇంకా కంప్యూటరు ప్రోగ్రామింగు కూడా చెపుతారు, కానీ దీనిని ఇతర విభాగాలకు సహాయకారిగా ఎక్కువగా భావిస్తారు, ఉన్నత కోర్సుగా కాకుండా! ఇహ కొన్ని కాలేజీలు, విశ్వవిధ్యాలయాలు మరియూ సెకండరీ స్కూళ్ళు కంప్యూటరు శాస్త్రాన్ని వృత్తి విద్యగా చెపుతారు, ఈ కోర్సులలో కంప్యూటరు థీయరీ అల్గారిథింలు పై కాకుండా కంప్యూటరు ప్రోగ్రామింగుపై ఎక్కువగా ధృష్టి కేంద్రీకరిస్తారు. ఈ సిలబసు కంప్యూటరు విధ్యను సాఫ్ట్వేర్ ఇండస్ట్రీకి ఉపయోగపడే ఉద్యోగులను తయారు చేయడంపైననే ఎక్కువగా ధృష్టి కేంద్రీకరిస్తుంది. కంప్యూటరు శాస్త్రము యొక్క ప్రాక్టికల్ విషయాలను సాధారణంగా సాఫ్ట్వేర్ ఇంజినీరింగ్ అని పిలుస్తారు. కాకపోతే దేనిని సాఫ్ట్వేర్ ఇంజినీరింగు అన వచ్చు అనే విషయము పై ఏకాభిప్రాయము లేదు. ఉదాహరణకు చూడండి పీటర్ జే. జెన్నింగ్ కంప్యూటరు సిలబస్లో గొప్ప సూత్రాలు , టెక్నికల్ సింపోసియం ఆన్ కంప్యూటర్ సైన్సు ఎడుకేషన్ , 2004.
[మార్చు] చూడండి
- కంప్యూటింగు
- ఇన్ఫర్మేటిక్స్
- సామాన్య కంప్యూటరు శాస్త్ర విషయాల జాబితా
- కంప్యూటరు శాస్త్ర సమావేశాల జాబితా
- కంప్యూటరు శాస్త్రపు అపరిష్కృత సమస్యల జాబితా
- కంప్యూటరు శాస్త్రపు ప్రచురణల జాబితా
- కంప్యూటరు శాస్త్రంలో ప్రముఖ వ్యక్తుల జాబితా
- కంప్యూటరు ఇంజినీరింగు విషయాల జాబితా
- కంప్యూటరు సాస్త్రపు ఉద్యోగావకాశాల
[మార్చు] వనరులు
- ↑ "Computer science is the study of information" [http://www.njit.edu/v2/archivecatalog/undergraduate/91/19-und.html Department of Computer and Information Science], Guttenberg Information Technologies
- ↑ "Computer science is the study of computation." [http://www.csbsju.edu/computerscience/curriculum Computer Science Department, College of Saint Benedict], Saint John's University
- ↑ "Computer Science is the study of all aspects of computer systems, from the theoretical foundations to the very practical aspects of managing large software projects." [http://study.massey.ac.nz/major.asp? major_code=2010&prog_code=93068 Massey University]
- ↑ {{cite web|author=Nigel Tout|title=Calculator Timeline|url=http://www.vintagecalculators.com/html/calculator_time-line.html|work=Vintage Calculator Web Museum|date=2006|accessdate=2006-09-18}}
- ↑ మూస:Cite web
- ↑ మూస:Cite web
- ↑ 7.0 7.1 మూస:Cite journal
- ↑ మూస:Cite paper
- ↑ మూస:Cite book
- ↑ Computer Language, Oct 1990
- ↑ మూస:Cite journal, p. 19: "Rather than treat software engineering as a subfield of computer science, I treat it as an element of the set, {Civil Engineering, Mechanical Engineering, Chemical Engineering, Electrical Engineering,....}."
- అసోషియేషన్ ఫర్ కంప్యూటర్ మిషినరీ(కంప్యూటరు యంత్రపు సమూహం). [http://www.acm.org/class/1998/overview.html 1998 ఏసీయం కంప్యూటరు
వర్గీకరణ పద్దతి ].
- ఐట్రిపులీ (ఐఈఈఈ, IEEE) కంప్యూటరు సంఘము మరియు అసోషియేషన్ ఫర్ కంప్యూటర్ మిషినరీ(కంప్యూటరు యంత్రపు సమూహం).
[http://www.computer.org/portal/cms_docs_ieeecs/ieeecs/education/cc2001/cc2001.pdf Computing
Curricula 2001: కంప్యూటరు శాస్త్రము ]. డిసెంబరు 15, 2001.
- పీటర్ జె. డెన్నింగ్ . [http://portal.acm.org/citation.cfm?
id=1053309&coll=&dl=ACM&CFID=15151515&CFTOKEN=6184618 కంప్యూటరు శాస్త్రము, ఓ శాస్త్రమేనా?], ఏసీయం కమ్యునికేషన్స్, ఏప్రియల్ 2005 .
[మార్చు] బయటి లంకెలు
మూస:Wikibooks మూస:Wikiversity