วิทยาการคอมพิวเตอร์คืออะไรพร้อมยกตัวอย่าง

วิทยาการคอมพิวเตอร์คือการศึกษาของกระบวนการขั้นตอน , เครื่องคอมพิวเตอร์และการคำนวณตัวเอง [1]ในฐานะที่เป็นวินัยช่วงวิทยาการคอมพิวเตอร์ช่วงของหัวข้อจากการศึกษาทฤษฎีของอัลกอริทึม , การคำนวณและข้อมูลกับปัญหาในทางปฏิบัติของการใช้ระบบคอมพิวเตอร์ในฮาร์ดแวร์และซอฟแวร์ [2] [3]

วิทยาการคอมพิวเตอร์เกี่ยวข้องกับพื้นฐานทางทฤษฎีของข้อมูลอัลกอริทึมและสถาปัตยกรรมของการคำนวณตลอดจนเทคนิคการปฏิบัติสำหรับการประยุกต์ใช้

สาขาของมันสามารถแบ่งออกเป็นทฤษฎีและสาขาวิชาปฏิบัติ ตัวอย่างเช่นทฤษฎีการคำนวณเกี่ยวข้องกับโมเดลนามธรรมของการคำนวณและคลาสทั่วไปของปัญหาที่สามารถแก้ไขได้โดยใช้พวกเขาในขณะที่คอมพิวเตอร์กราฟิกหรือเรขาคณิตเชิงคำนวณเน้นการใช้งานที่เฉพาะเจาะจง อัลกอริทึมและโครงสร้างข้อมูลได้รับการขนานนามว่าเป็นหัวใจของวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ [4] ทฤษฎีการเขียนโปรแกรมภาษาพิจารณาวิธีการรายละเอียดของกระบวนการการคำนวณในขณะที่การเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับการใช้ของพวกเขาในการสร้างระบบที่ซับซ้อน สถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์อธิบายการสร้างส่วนประกอบคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ที่ใช้คอมพิวเตอร์ ปัญญาประดิษฐ์มีจุดมุ่งหมายเพื่อสังเคราะห์กระบวนการที่มุ่งเน้นเป้าหมายเช่นการแก้ปัญหาการตัดสินใจการปรับตัวด้านสิ่งแวดล้อมการวางแผนและการเรียนรู้ที่พบในมนุษย์และสัตว์ คอมพิวเตอร์ดิจิตอลมีความสามารถในการจำลองต่างๆกระบวนการข้อมูล [5]ความกังวลพื้นฐานของวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์คือการกำหนดสิ่งที่สามารถทำได้และไม่สามารถทำได้โดยอัตโนมัติ [6]นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์มักจะมุ่งเน้นไปที่การวิจัยทางวิชาการ รางวัลทัวริงได้รับการยอมรับโดยทั่วไปว่าเป็นความแตกต่างที่สูงที่สุดในวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์

รากฐานที่เก่าแก่ที่สุดของสิ่งที่จะกลายเป็นวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ขึ้นก่อนการประดิษฐ์ของที่ทันสมัยดิจิตอลคอมพิวเตอร์เครื่องจักรสำหรับคำนวณงานที่เป็นตัวเลขคงที่เช่นลูกคิดมีมาตั้งแต่สมัยโบราณช่วยในการคำนวณเช่นการคูณและการหาร อัลกอริทึมสำหรับการคำนวณมีมาตั้งแต่สมัยโบราณก่อนที่จะมีการพัฒนาอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่มีความซับซ้อน

Wilhelm Schickardออกแบบและสร้างขึ้นเป็นครั้งแรกที่การทำงานเครื่องคิดเลขกลใน 1623. [9]ใน 1673 Gottfried Leibnizแสดงให้เห็นเครื่องคิดเลขกลดิจิตอลที่เรียกว่าก้าว Reckoner [10]ไลบ์นิซอาจถือได้ว่าเป็นนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์และนักทฤษฎีสารสนเทศคนแรกด้วยเหตุผลอื่น ๆ ที่จัดทำเอกสารเกี่ยวกับระบบเลขฐานสอง ในปีพ. ศ. 2363 โทมัสเดอกอลมาร์ได้เปิดตัวอุตสาหกรรมเครื่องคิดเลขเชิงกล[หมายเหตุ 1]เมื่อเขาประดิษฐ์เครื่องวัดเลขคณิตแบบง่ายเครื่องคำนวณเครื่องแรกที่แข็งแกร่งเพียงพอและเชื่อถือได้เพียงพอที่จะใช้งานได้ทุกวันในสภาพแวดล้อมสำนักงาน Charles Babbageเริ่มต้นการออกแบบครั้งแรกคิดเลขกลอัตโนมัติของเขาแตกต่างเครื่องยนต์ใน 1822 ซึ่งท้ายที่สุดก็ทำให้เขามีความคิดของแรกคิดเลขกลตั้งโปรแกรมของเขาวิเคราะห์ Engine [11]เขาเริ่มพัฒนาเครื่องนี้ในปี พ.ศ. 2377 และ "ในเวลาไม่ถึงสองปีเขาได้ร่างคุณลักษณะเด่นๆ ของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่" [12] "ขั้นตอนสำคัญคือการนำระบบบัตรเจาะรูที่ได้มาจากเครื่องทอผ้า Jacquard " [12]ทำให้สามารถตั้งโปรแกรมได้อย่างไม่สิ้นสุด [หมายเหตุ 2]ในปีพ. ศ. 2386 ระหว่างการแปลบทความภาษาฝรั่งเศสเรื่อง Analytical Engine Ada Lovelaceเขียนในบันทึกย่อหลายฉบับที่เธอรวมไว้อัลกอริทึมในการคำนวณตัวเลข Bernoulliซึ่งถือเป็นอัลกอริทึมที่เผยแพร่ครั้งแรก ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานบนคอมพิวเตอร์ [13]รอบปี 1885 เฮอร์แมน Hollerithคิดค้นตีตารางซึ่งใช้บัตร punchedการประมวลผลข้อมูลทางสถิติ ในที่สุด บริษัท ของเขากลายเป็นส่วนหนึ่งของไอบีเอ็ม ตาม Babbage แม้ว่าจะไม่รู้ถึงผลงานก่อนหน้านี้ของเขา แต่Percy Ludgateในปีพ. ศ. 2452 ได้ตีพิมพ์[14]ครั้งที่ 2 จากสองแบบสำหรับเครื่องยนต์วิเคราะห์เชิงกลในประวัติศาสตร์ ในปีพ. ศ. 2480 หนึ่งร้อยปีหลังจากความฝันที่เป็นไปไม่ได้ของ Babbage Howard Aiken ได้โน้มน้าวให้ IBM ซึ่งทำอุปกรณ์ตอกบัตรทุกชนิดและยังอยู่ในธุรกิจเครื่องคิดเลข[15]เพื่อพัฒนาเครื่องคิดเลขขนาดใหญ่ที่ตั้งโปรแกรมได้คือASCC / Harvard Mark Iตาม บนเครื่องมือวิเคราะห์ของ Babbage ซึ่งใช้การ์ดและหน่วยประมวลผลกลาง เมื่อเครื่องสร้างเสร็จบางคนก็ยกย่องว่าเป็น "ความฝันของ Babbage ที่เป็นจริง" [16]

ในช่วงทศวรรษที่ 1940 ด้วยการพัฒนาเครื่องคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่และมีประสิทธิภาพมากขึ้นเช่นคอมพิวเตอร์ Atanasoff – BerryและENIACคำว่าคอมพิวเตอร์หมายถึงเครื่องจักรมากกว่ารุ่นก่อนของมนุษย์ [17]เมื่อเห็นได้ชัดว่าคอมพิวเตอร์สามารถใช้เพื่อการคำนวณทางคณิตศาสตร์ได้มากกว่าสาขาวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์จึงขยายวงกว้างเพื่อศึกษาการคำนวณโดยทั่วไป ในปี 1945 ไอบีเอ็มก่อตั้งวัตสันวิทยาศาสตร์ห้องปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบียในนิวยอร์กซิตี้ บ้านพี่น้องที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ในฝั่งตะวันตกของแมนฮัตตันเป็นห้องปฏิบัติการแรกของไอบีเอ็มที่อุทิศให้กับวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์ ห้องปฏิบัติการนี้เป็นผู้บุกเบิกแผนกวิจัยของไอบีเอ็มซึ่งปัจจุบันดำเนินงานด้านการวิจัยทั่วโลก [18]ในที่สุดความสัมพันธ์ใกล้ชิดระหว่างไอบีเอ็มและมหาวิทยาลัยก็เป็นส่วนสำคัญในการเกิดระเบียบวินัยทางวิทยาศาสตร์ใหม่โดยโคลัมเบียเปิดสอนหลักสูตรเครดิตทางวิชาการครั้งแรกในสาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ในปี พ.ศ. 2489 [19]วิทยาการคอมพิวเตอร์เริ่มก่อตั้งขึ้น เป็นสาขาวิชาที่แตกต่างกันในช่วงทศวรรษที่ 1950 และต้นทศวรรษที่ 1960 [20] [21]หลักสูตรปริญญาด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์แห่งแรกของโลกคือประกาศนียบัตรเคมบริดจ์สาขาวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์เริ่มต้นที่ห้องปฏิบัติการคอมพิวเตอร์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ในปี พ.ศ. 2496 แผนกวิทยาการคอมพิวเตอร์แห่งแรกในสหรัฐอเมริกาก่อตั้งขึ้นที่มหาวิทยาลัยเพอร์ดูในปี พ.ศ. 2505 [ 22]นับตั้งแต่มีคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานได้จริงแอปพลิเคชันคอมพิวเตอร์จำนวนมากได้กลายเป็นพื้นที่การศึกษาที่แตกต่างกันตามสิทธิของตนเอง

แม้ว่าเสนอครั้งแรกในปี 1956 [23]คำว่า "วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์" จะปรากฏในบทความ 1959 ในการสื่อสารของพลอากาศเอก , [24]ซึ่งหลุยส์ Fein ระบุว่าสำหรับการสร้างที่บัณฑิตในวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์คล้ายคลึงกับการสร้างของฮาร์วาร์ คณะวิชาธุรกิจในปีพ. ศ. 2464 [25]โดยอ้างเหตุผลว่าเช่นเดียวกับศาสตร์การจัดการวิชานี้ถูกนำไปใช้และเป็นสหวิทยาการในขณะที่มีลักษณะเฉพาะของระเบียบวินัยทางวิชาการ [24]ความพยายามของเขาและของคนอื่น ๆ เช่นนักวิเคราะห์ตัวเลข George Forsytheได้รับรางวัล: มหาวิทยาลัยต่างๆได้สร้างหน่วยงานดังกล่าวโดยเริ่มจาก Purdue ในปี 1962 [26]แม้จะมีชื่อ แต่วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์จำนวนมากก็ไม่ได้เกี่ยวข้องกับ การศึกษาคอมพิวเตอร์เอง ด้วยเหตุนี้จึงมีการเสนอชื่อทางเลือกหลายชื่อ [27]บางหน่วยงานของมหาวิทยาลัยใหญ่ ๆ ชอบคำว่าวิทยาการคอมพิวเตอร์เพื่อเน้นความแตกต่างนั้นอย่างชัดเจน นักวิทยาศาสตร์ชาวเดนมาร์กปีเตอร์นอร์ปัญหาระยะdatalogy , [28]ที่จะสะท้อนให้เห็นถึงความจริงที่ว่าหมุนวินัยทางวิทยาศาสตร์รอบข้อมูลและการรักษาข้อมูลในขณะที่ไม่จำเป็นต้องเกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์ สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งแรกที่ใช้คำนี้คือ Department of Datalogy ที่มหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกนก่อตั้งขึ้นในปี 2512 โดย Peter Naur เป็นศาสตราจารย์คนแรกในสาขาข้อมูล คำนี้ส่วนใหญ่ใช้ในประเทศแถบสแกนดิเนเวีย ระยะทางเลือกนอกจากนี้ยังเสนอโดย Naur เป็นข้อมูลวิทยาศาสตร์ ; ตอนนี้ใช้สำหรับการวิเคราะห์ข้อมูลแบบหลายสาขาวิชารวมถึงสถิติและฐานข้อมูล

ในวันแรกของการคำนวณจำนวนของข้อตกลงสำหรับผู้ปฏิบัติงานของเขตของคอมพิวเตอร์ที่ถูกแนะนำในการติดต่อสื่อสารของ ACM - turingineer , turologist , ไหลแผนภูมิมนุษย์ , การประยุกต์ใช้เมตาคณิตศาสตร์และประยุกต์ epistemologist[29]สามเดือนต่อมาในวารสารเดียวกันนักคำนวณได้รับการแนะนำตามด้วยhypologist ในปีหน้า [30]คำว่าคอมพิวเตอร์ยังได้รับการแนะนำ [31] ในยุโรปมักใช้คำศัพท์ที่มาจากการแปลตามสัญญาของนิพจน์ "ข้อมูลอัตโนมัติ" (เช่น "informazione automatica" ในภาษาอิตาลี) หรือ "ข้อมูลและคณิตศาสตร์" เช่นinformatique (ฝรั่งเศส) Informatik (เยอรมัน) Informatica (อิตาลีดัตช์ ) informática (สเปน, โปรตุเกส) informatika ( ภาษาสลาฟและฮังการี ) หรือPliroforiki ( πληροφορικήซึ่งหมายถึงสารสนเทศ) ในภาษากรีก นอกจากนี้ยังมีการนำคำที่คล้ายกันมาใช้ในสหราชอาณาจักร (เช่นเดียวกับ School of Informatics of the University of Edinburgh ) [32] "อย่างไรก็ตามในสหรัฐอเมริกาสารสนเทศเชื่อมโยงกับคอมพิวเตอร์ประยุกต์หรือการประมวลผลในบริบทของโดเมนอื่น" [33]

คำพูดของคติชนวิทยามักมีที่มาจาก - แต่เกือบจะไม่ใช่สูตรแรกอย่างแน่นอนโดย - Edsger Dijkstraระบุว่า "วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ไม่ได้เกี่ยวกับคอมพิวเตอร์มากกว่าดาราศาสตร์เป็นเรื่องของกล้องโทรทรรศน์" [หมายเหตุ 3]การออกแบบและการปรับใช้คอมพิวเตอร์และระบบคอมพิวเตอร์โดยทั่วไปถือว่าเป็นจังหวัดของสาขาวิชาอื่นที่ไม่ใช่วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ ยกตัวอย่างเช่นการศึกษาของฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์มักจะถือว่าเป็นส่วนหนึ่งของวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ในขณะที่การศึกษาในเชิงพาณิชย์ระบบคอมพิวเตอร์และการใช้งานของพวกเขามักจะเรียกว่าเทคโนโลยีสารสนเทศหรือระบบสารสนเทศ อย่างไรก็ตามมีการผสมข้ามความคิดระหว่างสาขาวิชาต่างๆที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์ การวิจัยด้านวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ก็มักจะปริภูมิสาขาวิชาอื่น ๆ เช่นปรัชญาวิทยาศาสตร์พุทธิปัญญา , ภาษาศาสตร์ , คณิตศาสตร์ , ฟิสิกส์ , ชีววิทยา , วิทยาศาสตร์โลก , สถิติและตรรกะ

วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ถือได้ว่าบางคนมีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับคณิตศาสตร์มากกว่าสาขาวิชาทางวิทยาศาสตร์โดยมีผู้สังเกตการณ์บางคนกล่าวว่าการคำนวณเป็นวิทยาศาสตร์ทางคณิตศาสตร์ [20]วิทยาการคอมพิวเตอร์ในยุคแรกได้รับอิทธิพลอย่างมากจากผลงานของนักคณิตศาสตร์เช่นKurt Gödel , Alan Turing , John von Neumann , RózsaPéterและAlonzo Churchและยังคงมีการแลกเปลี่ยนความคิดที่เป็นประโยชน์ระหว่างสองสาขาในด้านต่างๆเช่นคณิตศาสตร์ ตรรกะ , ทฤษฎีประเภท , ทฤษฎีโดเมนและพีชคณิต [23]

ความสัมพันธ์ระหว่างวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์และวิศวกรรมซอฟต์แวร์เป็นประเด็นที่ถกเถียงกันอยู่ซึ่งต่อไปนี้มีข้อพิพาทเกี่ยวกับความหมายของคำว่า "วิศวกรรมซอฟต์แวร์" และความหมายของวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์อย่างไร [34] เดวิดปาร์นาสโดยพิจารณาจากความสัมพันธ์ระหว่างสาขาวิชาวิศวกรรมและวิทยาศาสตร์อื่น ๆ ได้อ้างว่าจุดสนใจหลักของวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์คือการศึกษาคุณสมบัติของการคำนวณโดยทั่วไปในขณะที่จุดสนใจหลักของวิศวกรรมซอฟต์แวร์คือการออกแบบการคำนวณเฉพาะ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายในทางปฏิบัติทำให้ทั้งสองสาขาแยกจากกัน แต่เสริมกัน [35]

ด้านวิชาการการเมืองและการระดมทุนของวิทยาการคอมพิวเตอร์มีแนวโน้มที่จะขึ้นอยู่กับว่าหน่วยงานที่จัดตั้งขึ้นโดยเน้นทางคณิตศาสตร์หรือเน้นด้านวิศวกรรม แผนกวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ที่มีความสำคัญคณิตศาสตร์และด้วยการวางตัวเลขพิจารณาสอดคล้องกับวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ แผนกทั้งสองประเภทมีแนวโน้มที่จะพยายามเชื่อมโยงสาขาการศึกษาหากไม่ข้ามงานวิจัยทั้งหมด

นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์จำนวนหนึ่งได้โต้แย้งถึงความแตกต่างของกระบวนทัศน์ที่แยกจากกันสามกระบวนทัศน์ในวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ Peter Wegnerแย้งว่ากระบวนทัศน์เหล่านั้นคือวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและคณิตศาสตร์ [36] คณะทำงานของPeter Denningโต้แย้งว่าพวกเขาเป็นทฤษฎีนามธรรม (การสร้างแบบจำลอง) และการออกแบบ [37]อัมนอนเอชอีเดนอธิบายว่าพวกเขาเป็น "กระบวนทัศน์เชิงเหตุผล" (ซึ่งถือว่าวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์เป็นสาขาหนึ่งของคณิตศาสตร์ซึ่งแพร่หลายในวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์เชิงทฤษฎีและส่วนใหญ่ใช้เหตุผลเชิงนิรนัย ) "กระบวนทัศน์ทางเทคโนโลยี" (ซึ่งอาจเป็น พบในแนวทางวิศวกรรมโดยเฉพาะอย่างยิ่งในวิศวกรรมซอฟต์แวร์) และ "กระบวนทัศน์ทางวิทยาศาสตร์" (ซึ่งเข้าใกล้สิ่งประดิษฐ์ที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์จากมุมมองเชิงประจักษ์ของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติซึ่งสามารถระบุได้ในบางสาขาของปัญญาประดิษฐ์ ) [38]วิทยาการคอมพิวเตอร์มุ่งเน้นไปที่วิธีการที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบข้อกำหนดการเขียนโปรแกรมการตรวจสอบการนำไปใช้งานและการทดสอบระบบคอมพิวเตอร์ที่มนุษย์สร้างขึ้น [39]

วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ไม่ได้เกี่ยวกับคอมพิวเตอร์มากกว่าดาราศาสตร์เป็นเรื่องของกล้องโทรทรรศน์

- Edsger Dijkstra

ตามระเบียบวินัยวิทยาการคอมพิวเตอร์ครอบคลุมหัวข้อต่างๆตั้งแต่การศึกษาทางทฤษฎีของอัลกอริทึมและขีด จำกัด ของการคำนวณไปจนถึงประเด็นทางปฏิบัติของการนำระบบคอมพิวเตอร์ไปใช้ในฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ [40] [41] CSABเดิมเรียกว่า Computing Sciences Accreditation Board ซึ่งประกอบด้วยตัวแทนของAssociation for Computing Machinery (ACM) และIEEE Computer Society (IEEE CS) [42] ระบุสี่ด้านที่พิจารณา สิ่งสำคัญในการมีระเบียบวินัยของวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์: ทฤษฎีการคำนวณ , ขั้นตอนวิธีและโครงสร้างข้อมูล , วิธีการเขียนโปรแกรมและภาษาและองค์ประกอบคอมพิวเตอร์และสถาปัตยกรรม นอกเหนือจากสี่ด้านนี้แล้ว CSAB ยังระบุสาขาต่างๆเช่นวิศวกรรมซอฟต์แวร์ปัญญาประดิษฐ์เครือข่ายคอมพิวเตอร์และการสื่อสารระบบฐานข้อมูลการคำนวณแบบขนานการคำนวณแบบกระจายปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับคอมพิวเตอร์กราฟิกคอมพิวเตอร์ระบบปฏิบัติการและการคำนวณเชิงตัวเลขและสัญลักษณ์เป็น เป็นสาขาที่สำคัญของวิทยาการคอมพิวเตอร์ [40]

วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์เชิงทฤษฎี

วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์เชิงทฤษฎีเป็นคณิตศาสตร์และนามธรรมในจิตวิญญาณ แต่ได้รับแรงจูงใจจากการคำนวณในทางปฏิบัติและในชีวิตประจำวัน จุดมุ่งหมายคือการเข้าใจธรรมชาติของการคำนวณและจากผลของความเข้าใจนี้ทำให้มีวิธีการที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น

ทฤษฎีการคำนวณ

จากข้อมูลของPeter Denningคำถามพื้นฐานที่แฝงอยู่ในวิทยาการคอมพิวเตอร์คือ "อะไรที่ทำให้เป็นอัตโนมัติได้" [20]ทฤษฎีการคำนวณมุ่งเน้นไปที่การตอบคำถามพื้นฐานเกี่ยวกับสิ่งที่คำนวณได้และจำนวนทรัพยากรที่ต้องใช้ในการคำนวณเหล่านั้น ในความพยายามที่จะตอบคำถามแรกเป็นทฤษฎีการคำนวณวิเคราะห์ซึ่งปัญหาการประมวลผลที่มีการแก้ไขในทางทฤษฎีต่าง ๆรูปแบบของการคำนวณ คำถามที่สองได้รับการแก้ไขโดยทฤษฎีความซับซ้อนเชิงคำนวณซึ่งศึกษาต้นทุนด้านเวลาและพื้นที่ที่เกี่ยวข้องกับแนวทางต่างๆในการแก้ปัญหาด้านการคำนวณที่หลากหลาย

P = NP ที่มีชื่อเสียง? ปัญหาหนึ่งของรางวัลสหัสวรรษปัญหา , [43]เป็นปัญหาเปิดในทฤษฎีของการคำนวณ

ทฤษฎีออโตมาตา	ภาษาทางการ	ทฤษฎีการคำนวณ	ทฤษฎีความซับซ้อนเชิงคำนวณ
แบบจำลองของการคำนวณ	ทฤษฎีคอมพิวเตอร์ควอนตัม	ทฤษฎีวงจรลอจิก	ออโตมาตามือถือ

ข้อมูลและทฤษฎีการเข้ารหัส

ทฤษฎีสารสนเทศเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับความน่าจะเป็นและสถิติเกี่ยวข้องกับการหาปริมาณข้อมูล พัฒนาโดยClaude Shannonเพื่อค้นหาข้อ จำกัด พื้นฐานในการประมวลผลสัญญาณเช่นการบีบอัดข้อมูลและการจัดเก็บและสื่อสารข้อมูลที่เชื่อถือได้ [44]ทฤษฎีการเข้ารหัสคือการศึกษาคุณสมบัติของรหัส (ระบบสำหรับการแปลงข้อมูลจากรูปแบบหนึ่งไปเป็นอีกรูปแบบหนึ่ง) และความเหมาะสมสำหรับการใช้งานเฉพาะ รหัสที่ใช้สำหรับการบีบอัดข้อมูล , การเข้ารหัส , การตรวจสอบข้อผิดพลาดและการแก้ไขและเมื่อเร็ว ๆ นี้ยังมีเครือข่ายการเข้ารหัส มีการศึกษารหัสเพื่อวัตถุประสงค์ในการออกแบบวิธีการส่งข้อมูลที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ [45]

ทฤษฎีการเข้ารหัส	ความจุช่อง	ทฤษฎีข้อมูลอัลกอริทึม	ทฤษฎีการตรวจจับสัญญาณ	ความซับซ้อนของ Kolmogorov

โครงสร้างข้อมูลและอัลกอริทึม

โครงสร้างข้อมูลและอัลกอริทึมเป็นการศึกษาวิธีการคำนวณที่ใช้กันทั่วไปและประสิทธิภาพในการคำนวณ

O ( n 2 )
การวิเคราะห์อัลกอริทึม	การออกแบบอัลกอริทึม	โครงสร้างข้อมูล	การเพิ่มประสิทธิภาพ Combinatorial	เรขาคณิตเชิงคำนวณ	อัลกอริทึมแบบสุ่ม

ทฤษฎีภาษาโปรแกรมและวิธีการทางการ

ทฤษฎีภาษาโปรแกรมเป็นสาขาหนึ่งของวิทยาการคอมพิวเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบการใช้งานการวิเคราะห์การกำหนดลักษณะและการจัดประเภทของภาษาโปรแกรมและคุณลักษณะเฉพาะของแต่ละภาษา มันอยู่ในระเบียบวินัยของวิทยาการคอมพิวเตอร์ทั้งขึ้นอยู่กับและมีผลกระทบคณิตศาสตร์วิศวกรรมซอฟต์แวร์และภาษาศาสตร์ เป็นพื้นที่การวิจัยที่มีวารสารวิชาการเฉพาะมากมาย

วิธีการที่เป็นทางการเป็นเทคนิคเฉพาะทางคณิตศาสตร์สำหรับข้อกำหนดการพัฒนาและการตรวจสอบซอฟต์แวร์และระบบฮาร์ดแวร์ [46]การใช้วิธีการที่เป็นทางการสำหรับการออกแบบซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ได้รับแรงจูงใจจากความคาดหวังว่าเช่นเดียวกับในสาขาวิศวกรรมอื่น ๆ การวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์ที่เหมาะสมสามารถนำไปสู่ความน่าเชื่อถือและความทนทานของการออกแบบ สิ่งเหล่านี้เป็นรากฐานทางทฤษฎีที่สำคัญสำหรับวิศวกรรมซอฟต์แวร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในส่วนที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยหรือความปลอดภัย วิธีการที่เป็นทางการเป็นส่วนเสริมที่มีประโยชน์ในการทดสอบซอฟต์แวร์เนื่องจากช่วยหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดและยังสามารถให้กรอบสำหรับการทดสอบได้อีกด้วย สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมจำเป็นต้องมีการสนับสนุนเครื่องมือ อย่างไรก็ตามค่าใช้จ่ายสูงในการใช้วิธีทางการหมายความว่าโดยปกติจะใช้ในการพัฒนาระบบที่มีความสมบูรณ์สูงและมีความสำคัญต่อชีวิตเท่านั้นซึ่งความปลอดภัยหรือการรักษาความปลอดภัยมีความสำคัญสูงสุด วิธีการทางการจะอธิบายที่ดีที่สุดเป็นโปรแกรมที่มีความหลากหลายค่อนข้างกว้างของวิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์พื้นฐานโดยเฉพาะอย่างยิ่งตรรกะนิ่วภาษาอย่างเป็นทางการ , ทฤษฎีออโตมาและความหมายโปรแกรมแต่ยังพิมพ์ระบบและชนิดข้อมูลเกี่ยวกับพีชคณิตปัญหาในซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์คุณสมบัติและ การตรวจสอบ

ความหมายที่เป็นทางการ	ประเภททฤษฎี	การออกแบบคอมไพเลอร์	ภาษาโปรแกรม	การตรวจสอบอย่างเป็นทางการ	การพิสูจน์ทฤษฎีบทอัตโนมัติ

ระบบคอมพิวเตอร์และกระบวนการคำนวณ

ปัญญาประดิษฐ์

ปัญญาประดิษฐ์ (AI) มีจุดมุ่งหมายเพื่อหรือจำเป็นในการสังเคราะห์กระบวนการที่มุ่งเน้นเป้าหมายเช่นการแก้ปัญหาการตัดสินใจการปรับตัวด้านสิ่งแวดล้อมการเรียนรู้และการสื่อสารที่พบในมนุษย์และสัตว์ จากต้นกำเนิดในไซเบอร์เนติกส์และในการประชุมดาร์ตมั ธ (1956) การวิจัยปัญญาประดิษฐ์ที่ได้รับจำเป็นต้องข้ามทางวินัย, การวาดภาพบนพื้นที่ของความเชี่ยวชาญเช่นคณิตศาสตร์ประยุกต์ , ตรรกะสัญลักษณ์ , สัญ , วิศวกรรมไฟฟ้า , ปรัชญาแห่งจิต , สรีรวิทยาและสังคม สติปัญญา . AI มีความเกี่ยวข้องกับการพัฒนาหุ่นยนต์แต่สาขาหลักของการประยุกต์ใช้ในทางปฏิบัติคือองค์ประกอบที่ฝังอยู่ในพื้นที่ของการพัฒนาซอฟต์แวร์ซึ่งต้องใช้ความเข้าใจในการคำนวณ จุดเริ่มต้นในช่วงปลายทศวรรษที่ 1940 คือคำถามของAlan Turing "คอมพิวเตอร์คิดได้ไหม" และคำถามยังคงไม่มีคำตอบอย่างมีประสิทธิภาพแม้ว่าการทดสอบทัวริงจะยังคงใช้เพื่อประเมินผลลัพธ์ของคอมพิวเตอร์ตามระดับสติปัญญาของมนุษย์ แต่ระบบอัตโนมัติของงานประเมินผลและคาดการณ์ได้ประสบความสำเร็จมากขึ้นโดยแทนที่การตรวจสอบโดยมนุษย์และการแทรกแซงในโดเมนของแอปพลิเคชันคอมพิวเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลในโลกแห่งความเป็นจริงที่ซับซ้อน

ทฤษฎีการเรียนรู้เชิงคำนวณ	วิสัยทัศน์คอมพิวเตอร์	โครงข่ายประสาท	การวางแผนและกำหนดเวลา
การประมวลผลภาษาธรรมชาติ	ทฤษฎีเกมคำนวณ	การคำนวณเชิงวิวัฒนาการ	คอมพิวเตอร์อัตโนมัติ
การเป็นตัวแทนและการให้เหตุผล	การจดจำรูปแบบ	หุ่นยนต์	จับกลุ่มข่าวกรอง

สถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์และองค์กร

สถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์หรือองค์กรคอมพิวเตอร์ดิจิทัลคือการออกแบบแนวความคิดและโครงสร้างการดำเนินงานพื้นฐานของระบบคอมพิวเตอร์ โดยมุ่งเน้นไปที่วิธีการที่หน่วยประมวลผลกลางดำเนินการภายในและเข้าถึงแอดเดรสในหน่วยความจำเป็นส่วนใหญ่ [47]วิศวกรคอมพิวเตอร์ศึกษาตรรกะการคำนวณและการออกแบบของฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์จากแต่ละหน่วยประมวลผลชิ้นส่วนไมโครคอนโทรลเลอร์ , คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลไปยังซูเปอร์คอมพิวเตอร์และระบบฝังตัว คำว่า“ สถาปัตยกรรม” ในวรรณกรรมคอมพิวเตอร์สามารถโยงไปถึงผลงานของ Lyle R.Johnson และFrederick P. Brooks, Jr.สมาชิกของแผนก Machine Organization ในศูนย์วิจัยหลักของ IBM ในปี 2502

หน่วยประมวลผล	สถาปัตยกรรมจุลภาค	การประมวลผลหลายขั้นตอน	การออกแบบโปรเซสเซอร์
คอมพิวเตอร์แพร่หลาย	สถาปัตยกรรมระบบ	ระบบปฏิบัติการ	อินพุต / เอาต์พุต
ระบบฝังตัว	การประมวลผลแบบเรียลไทม์	ความน่าเชื่อถือ	ล่าม

การประมวลผลพร้อมกันแบบขนานและแบบกระจาย

ภาวะพร้อมกันเป็นคุณสมบัติของระบบที่มีการประมวลผลหลายอย่างพร้อมกันและอาจมีการโต้ตอบซึ่งกันและกัน [48]แบบจำลองทางคณิตศาสตร์จำนวนมากได้รับการพัฒนาสำหรับการคำนวณพร้อมกันทั่วไปรวมถึงอวน Petri , แคลคูลัสในกระบวนการและแบบจำลองParallel Random Access Machine [49]เมื่อคอมพิวเตอร์หลายเครื่องเชื่อมต่อในเครือข่ายขณะใช้งานพร้อมกันสิ่งนี้เรียกว่าระบบกระจาย คอมพิวเตอร์ภายในระบบกระจายนั้นมีหน่วยความจำส่วนตัวของตัวเองและสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลเพื่อบรรลุเป้าหมายร่วมกันได้ [50]

เครือข่ายคอมพิวเตอร์

วิทยาการคอมพิวเตอร์สาขานี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อจัดการเครือข่ายระหว่างคอมพิวเตอร์ทั่วโลก

ความปลอดภัยของคอมพิวเตอร์และการเข้ารหัส

การรักษาความปลอดภัยคอมพิวเตอร์เป็นสาขาหนึ่งของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ที่มีวัตถุประสงค์เพื่อปกป้องข้อมูลจากการเข้าถึงโดยไม่ได้รับอนุญาตการหยุดชะงักหรือการแก้ไขในขณะที่ยังคงรักษาความสามารถในการเข้าถึงและการใช้งานของระบบสำหรับผู้ใช้ที่ต้องการ การเข้ารหัสเป็นการฝึกฝนและศึกษาเกี่ยวกับการซ่อน (การเข้ารหัส) ดังนั้นการถอดรหัส (ถอดรหัส) ข้อมูล การเข้ารหัสสมัยใหม่เกี่ยวข้องกับวิทยาการคอมพิวเตอร์เป็นส่วนใหญ่เนื่องจากอัลกอริธึมการเข้ารหัสและการถอดรหัสจำนวนมากขึ้นอยู่กับความซับซ้อนในการคำนวณ

ฐานข้อมูลและการขุดข้อมูล

ฐานข้อมูลมีไว้เพื่อจัดระเบียบจัดเก็บและดึงข้อมูลจำนวนมากได้อย่างง่ายดาย ฐานข้อมูลดิจิตอลที่มีการจัดการโดยใช้ระบบการจัดการฐานข้อมูลในการจัดเก็บ, สร้าง, การบำรุงรักษาและการค้นหาข้อมูลผ่านแบบจำลองฐานข้อมูลและภาษาสอบถาม เหมืองข้อมูลเป็นกระบวนการค้นพบรูปแบบในชุดข้อมูลขนาดใหญ่

คอมพิวเตอร์กราฟิกและการแสดงภาพ

คอมพิวเตอร์กราฟิกคือการศึกษาเนื้อหาภาพดิจิทัลและเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์และการจัดการข้อมูลภาพ การศึกษามีการเชื่อมต่อไปยังเขตอื่น ๆ อีกมากมายในด้านวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์รวมทั้งวิสัยทัศน์คอมพิวเตอร์ , การประมวลผลภาพและคำนวณเรขาคณิตและถูกนำไปใช้อย่างมากในด้านของเทคนิคพิเศษและวิดีโอเกม

คอมพิวเตอร์กราฟิก 2D	แอนิเมชั่นคอมพิวเตอร์	การแสดงผล	ความเป็นจริงผสม	ความจริงเสมือน	การสร้างแบบจำลองที่มั่นคง

การประมวลผลภาพและเสียง

ข้อมูลสามารถอยู่ในรูปแบบของภาพเสียงวิดีโอหรือมัลติมีเดียอื่น ๆ บิตของข้อมูลที่สามารถสตรีมผ่านทางสัญญาณ ใช้การประมวลผลเป็นความคิดกลางของสารสนเทศมุมมองยุโรปเกี่ยวกับการคำนวณซึ่งจากการศึกษาขั้นตอนวิธีการประมวลผลข้อมูลเป็นอิสระจากประเภทของผู้ให้บริการข้อมูล - ไม่ว่าจะเป็นไฟฟ้าเครื่องกลหรือทางชีวภาพ ฟิลด์นี้จะมีบทบาทสำคัญในการทฤษฎีสารสนเทศ , การสื่อสารโทรคมนาคม , วิศวกรรมข้อมูลและมีการใช้งานในภาพทางการแพทย์การคำนวณและการสังเคราะห์เสียงพูดอื่น ๆ ในกลุ่ม ขอบเขตล่างของความซับซ้อนของอัลกอริธึมการแปลงฟูเรียร์ที่รวดเร็วคืออะไร? เป็นหนึ่งในแก้ปัญหาในวิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์

อัลกอริทึม FFT	การประมวลผลภาพ	การรู้จำเสียง	การบีบอัดข้อมูล	คอมพิวเตอร์ภาพทางการแพทย์	การสังเคราะห์เสียง

วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ประยุกต์

วิทยาการคำนวณการเงินและวิศวกรรม

การคำนวณทางวิทยาศาสตร์ (หรือวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ ) เป็นสาขาวิชาที่เกี่ยวข้องกับการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์และการวิเคราะห์เชิงปริมาณและเทคนิคการใช้คอมพิวเตอร์ในการวิเคราะห์และแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ปัญหา การใช้คอมพิวเตอร์ทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญคือการจำลองกระบวนการต่างๆรวมถึงพลวัตของไหลเชิงคำนวณระบบและวงจรทางกายภาพไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ตลอดจนสังคมและสถานการณ์ทางสังคม (โดยเฉพาะเกมสงคราม) พร้อมกับที่อยู่อาศัยของพวกมันและอื่น ๆ อีกมากมาย คอมพิวเตอร์สมัยใหม่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของการออกแบบเช่นเครื่องบินที่สมบูรณ์ สิ่งที่โดดเด่นในการออกแบบวงจรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ได้แก่ SPICE [51]รวมทั้งซอฟต์แวร์สำหรับการออกแบบใหม่ (หรือแก้ไข) ทางกายภาพ หลังรวมถึงการออกแบบซอฟต์แวร์ที่จำเป็นสำหรับวงจรรวม [ ต้องการอ้างอิง ]

การวิเคราะห์เชิงตัวเลข	ฟิสิกส์เชิงคำนวณ	เคมีเชิงคำนวณ	ชีวสารสนเทศศาสตร์	ระบบประสาท	จิตวิเคราะห์	สารสนเทศทางการแพทย์	วิศวกรรมคอมพิวเตอร์	ดนตรีวิทยาเชิงคำนวณ

การประมวลผลทางสังคมและปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับคอมพิวเตอร์

โซเชียลคอมพิวติ้งเป็นพื้นที่ที่เกี่ยวข้องกับจุดตัดของพฤติกรรมทางสังคมและระบบการคำนวณ การวิจัยปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับคอมพิวเตอร์พัฒนาทฤษฎีหลักการและแนวทางสำหรับนักออกแบบส่วนต่อประสานกับผู้ใช้

วิศวกรรมซอฟต์แวร์

วิศวกรรมซอฟต์แวร์คือการศึกษาเกี่ยวกับการออกแบบการใช้งานและการปรับเปลี่ยนซอฟต์แวร์เพื่อให้แน่ใจว่ามีคุณภาพสูงราคาไม่แพงบำรุงรักษาได้และสร้างได้อย่างรวดเร็ว เป็นแนวทางที่เป็นระบบในการออกแบบซอฟต์แวร์ซึ่งเกี่ยวข้องกับการประยุกต์ใช้แนวทางปฏิบัติทางวิศวกรรมกับซอฟต์แวร์ วิศวกรรมซอฟต์แวร์เกี่ยวข้องกับการจัดระเบียบและวิเคราะห์ซอฟต์แวร์ไม่เพียง แต่เกี่ยวข้องกับการสร้างหรือผลิตซอฟต์แวร์ใหม่เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการจัดเรียงและการบำรุงรักษาภายในด้วย ยกตัวอย่างเช่นการทดสอบซอฟต์แวร์ , ระบบวิศวกรรม , หนี้ทางเทคนิคและซอฟแวร์การพัฒนากระบวนการ

นักปรัชญาด้านการคำนวณBill Rapaportกล่าวถึงข้อมูลเชิงลึกที่ยอดเยี่ยมของวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ 3 ประการ: [52]

• ข้อมูลเชิงลึกของGottfried Wilhelm Leibniz , George Boole , Alan Turing , Claude ShannonและSamuel Morse : มีเพียงสองวัตถุที่คอมพิวเตอร์ต้องจัดการเพื่อแสดงถึง "อะไรก็ได้" [หมายเหตุ 4]

• ข้อมูลเชิงลึกของAlan Turing : มีเพียงห้าการกระทำที่คอมพิวเตอร์ต้องดำเนินการเพื่อทำ "อะไรก็ได้"

• ย้ายไปทางซ้ายที่เดียว
• ย้ายไปทางขวาที่เดียว
• อ่านสัญลักษณ์ที่ตำแหน่งปัจจุบัน
• พิมพ์ 0 ที่ตำแหน่งปัจจุบัน
• พิมพ์ 1 ที่ตำแหน่งปัจจุบัน

• ข้อมูลเชิงลึกของCorrado BöhmและGiuseppe Jacopini : มีเพียงสามวิธีในการรวมการกระทำเหล่านี้เข้าด้วยกัน (เป็นวิธีที่ซับซ้อนมากขึ้น) ที่จำเป็นเพื่อให้คอมพิวเตอร์ทำ "อะไรก็ได้" [54]

• ลำดับ : ก่อนอื่นทำสิ่งนี้จากนั้นทำสิ่งนั้น
• การเลือก : หากเป็นเช่นนั้นและเป็นเช่นนั้นแล้วทำสิ่งนี้อีกครั้งทำเช่นนั้น
• การทำซ้ำ : ในขณะที่เป็นเช่นนั้นให้ทำเช่นนี้

ภาษาโปรแกรมสามารถใช้เพื่อทำงานต่างๆให้สำเร็จได้ด้วยวิธีต่างๆกัน กระบวนทัศน์การเขียนโปรแกรมทั่วไป ได้แก่ :

• การเขียนโปรแกรมเชิงฟังก์ชันรูปแบบของการสร้างโครงสร้างและองค์ประกอบของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ถือว่าการคำนวณเป็นการประเมินฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์และหลีกเลี่ยงสถานะและข้อมูลที่ไม่แน่นอน มันเป็นกระบวนทัศน์การเขียนโปรแกรมเชิงประกาศซึ่งหมายความว่าการเขียนโปรแกรมจะทำด้วยนิพจน์หรือการประกาศแทนคำสั่ง [55]
• การเขียนโปรแกรมที่จำเป็นซึ่งเป็นกระบวนทัศน์การเขียนโปรแกรมที่ใช้คำสั่งที่เปลี่ยนสถานะของโปรแกรม [56]ในลักษณะเดียวกับที่อารมณ์จำเป็นในภาษาธรรมชาติแสดงออกถึงคำสั่งโปรแกรมที่จำเป็นประกอบด้วยคำสั่งเพื่อให้คอมพิวเตอร์ดำเนินการ การเขียนโปรแกรมที่จำเป็นมุ่งเน้นไปที่การอธิบายวิธีการทำงานของโปรแกรม
• การเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุกระบวนทัศน์การเขียนโปรแกรมตามแนวคิดของ "วัตถุ" ซึ่งอาจมีข้อมูลในรูปแบบของเขตข้อมูลซึ่งมักเรียกว่าแอตทริบิวต์ และรหัสในรูปแบบของขั้นตอนซึ่งมักเรียกว่าวิธีการ คุณลักษณะของอ็อบเจ็กต์คือโพรซีเดอร์ของอ็อบเจ็กต์สามารถเข้าถึงและมักจะแก้ไขฟิลด์ข้อมูลของอ็อบเจ็กต์ที่เกี่ยวข้อง ดังนั้นโปรแกรมคอมพิวเตอร์เชิงวัตถุจึงสร้างขึ้นจากวัตถุที่โต้ตอบกัน [57]
• การเขียนโปรแกรมเชิงบริการซึ่งเป็นกระบวนทัศน์การเขียนโปรแกรมที่ใช้ "บริการ" เป็นหน่วยของงานคอมพิวเตอร์เพื่อออกแบบและใช้งานแอปพลิเคชันทางธุรกิจแบบบูรณาการและโปรแกรมซอฟต์แวร์ที่มีความสำคัญต่อภารกิจ

หลายภาษาให้การสนับสนุนสำหรับหลายกระบวนทัศน์ทำให้ความแตกต่างเป็นเรื่องของรูปแบบมากกว่าความสามารถทางเทคนิค [58]

การประชุมเป็นเหตุการณ์สำคัญสำหรับการวิจัยทางวิทยาการคอมพิวเตอร์ ในระหว่างการประชุมเหล่านี้นักวิจัยจากภาครัฐและเอกชนได้นำเสนอผลงานล่าสุดของพวกเขาและพบปะกัน ซึ่งแตกต่างจากสาขาวิชาการอื่น ๆ ส่วนใหญ่ในด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์ชื่อเสียงของเอกสารการประชุมนั้นมีมากกว่าสิ่งพิมพ์ในวารสาร [59] [60]คำอธิบายที่เสนอสำหรับเรื่องนี้คือการพัฒนาอย่างรวดเร็วของสาขาที่ค่อนข้างใหม่นี้ต้องมีการทบทวนและแจกจ่ายผลลัพธ์อย่างรวดเร็วซึ่งเป็นงานที่จัดการโดยการประชุมได้ดีกว่าวารสาร [61]

วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ที่รู้จักกันในคำพ้องความหมายใกล้ของคอมพิวเตอร์ , คอมพิวเตอร์ศึกษาได้รับการสอนในโรงเรียนสหราชอาณาจักรตั้งแต่วันที่ของการประมวลผลชุด , เครื่องหมายบัตรที่มีความสำคัญและเทปกระดาษแต่มักจะไปที่นักเรียนเลือกน้อย [62]ในปี 1981 BBC ได้ผลิตไมโครคอมพิวเตอร์และเครือข่ายห้องเรียนและคอมพิวเตอร์ศึกษากลายเป็นเรื่องปกติสำหรับนักเรียนระดับ GCE O (อายุ 11-16 ปี) และวิทยาการคอมพิวเตอร์สำหรับนักเรียนระดับ A ความสำคัญได้รับการยอมรับและกลายเป็นส่วนบังคับของหลักสูตรระดับชาติสำหรับ Key Stage 3 & 4 ในเดือนกันยายน 2014 ได้กลายเป็นสิทธิสำหรับนักเรียนทุกคนที่อายุเกิน 4 ปี[63]

ในสหรัฐอเมริกามีเขตการศึกษา 14,000 แห่งในการตัดสินใจเกี่ยวกับหลักสูตร [64]ตามรายงานปี 2010 โดยAssociation for Computing Machinery (ACM) และComputer Science Teachers Association (CSTA) มีเพียง 14 จาก 50 รัฐเท่านั้นที่นำมาตรฐานการศึกษาที่สำคัญสำหรับวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลายมาใช้ [65]

อิสราเอลนิวซีแลนด์และเกาหลีใต้ได้รวมวิทยาการคอมพิวเตอร์ไว้ในหลักสูตรการศึกษาระดับมัธยมศึกษาแห่งชาติ[66] [67]และอื่น ๆ อีกมากมายตามมา [68]

• วิทยาการคอมพิวเตอร์ที่Curlie
• สมาคมวิชาการด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์
• วิทยาการคอมพิวเตอร์คืออะไร?
• รางวัล Best Papers สาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ตั้งแต่ปี 2539
• ภาพถ่ายของนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์โดยBertrand Meyer
• EECS.berkeley.edu

บรรณานุกรมและเครื่องมือค้นหาทางวิชาการ

• CiteSeer x ( บทความ ): เครื่องมือค้นหาห้องสมุดดิจิทัลและพื้นที่เก็บข้อมูลสำหรับเอกสารทางวิทยาศาสตร์และวิชาการโดยมุ่งเน้นไปที่วิทยาการคอมพิวเตอร์และสารสนเทศ
• DBLP Computer Science Bibliography ( บทความ ): เว็บไซต์บรรณานุกรมวิทยาการคอมพิวเตอร์โฮสต์ที่Universität Trier ในเยอรมนี
• The Collection of Computer Science Bibliographies ( Collection of Computer Science Bibliographies )

องค์กรวิชาชีพ

• สมาคมเครื่องจักรคอมพิวเตอร์
• สมาคมคอมพิวเตอร์ IEEE
• สารสนเทศยุโรป
• เอเอไอ
• วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ AAAS

อื่น ๆ

• วิทยาการคอมพิวเตอร์ - Stack Exchange : ไซต์คำถามและคำตอบที่ดำเนินการโดยชุมชนสำหรับวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์
• วิทยาการคอมพิวเตอร์คืออะไร
• เป็นวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์หรือไม่?
• วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ (ซอฟต์แวร์) ต้องถือเป็นวินัยที่เป็นอิสระ