Una presentación agradable sobre la ciencia de la computación

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.
María José Chiriboga Muñoz 20/08/2012 2

3. María José Chiriboga Muñoz 20/08/2012 3

4. CLASIFICACIÓN
Sistemas
Fundamentos Concurrentes, Inteligencia
Matemáticos Paralelos y Artificial
Concurridos
Teoría de la Gráficos por
Base de Datos
Computación Computador
Algoritmos y Lenguaje de
Computación
Estructuras de Programación y
Científica
Datos Compiladores
María José Chiriboga Muñoz 20/08/2012 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.
María José Chiriboga Muñoz 20/08/2012 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.
María José Chiriboga Muñoz 20/08/2012 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.
María José Chiriboga Muñoz 20/08/2012 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.
María José Chiriboga Muñoz 20/08/2012 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.
María José Chiriboga Muñoz 20/08/2012 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.
María José Chiriboga Muñoz 20/08/2012 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.
María José Chiriboga Muñoz 20/08/2012 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
María José Chiriboga Muñoz 20/08/2012 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.
María José Chiriboga Muñoz 20/08/2012 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.
María José Chiriboga Muñoz 20/08/2012 14

15. María José Chiriboga Muñoz 20/08/2012 15