Ciencias de la computacin

Las Ciencias de la computacin estudian los fundamentos tericos de la informacin y el cmputo, junto con tcnicas prcticas para la implementacin y aplicacin de estos fundamentos tericos.Lasciencias de la computacinociencias computacionalesson aquellas que abarcan las bases tericas de lainformaciny lacomputacin, as como su aplicacin ensistemas computacionales.123El cuerpo de conocimiento de las ciencias de la computacin es frecuentemente descrito como el estudio sistemtico de los procesos algortmicos que describen y transforman informacin: su teora, anlisis, diseo, eficiencia, implementacin y aplicacin.4Es el estudio sistemtico de lafactibilidad,estructura,expresiny mecanizacin de procedimientos metdicos (oalgoritmos) que subyacen en la adquisicin,representacin,procesamiento,almacenamiento,comunicacinyaccesoa lainformacinsi dicha informacin est codificada en forma de bits en una memoria de computadora o especificada en una estructura de genes y protenas en una clula biolgica.5Existen diversos campos o disciplinas dentro de las ciencias de la computacin o ciencias computacionales; algunos resaltan los resultados especficos del cmputo (como losgrficos por computadora), mientras que otros (como la teora de lacomplejidad computacional) se relacionan con propiedades de losalgoritmosusados al realizar cmputo y otros se enfocan en los problemas que requieren la implementacin de sistemas computacionales. Por ejemplo, los estudios de lateora de lenguajes de programacindescriben un cmputo, mientras que laprogramacin de computadorasaplicalenguajes de programacinespecficos para desarrollar una solucin a un problema computacional especfico. Uncientfico de la computacin o computlogose especializa enteora de la computaciny en el diseo e implementacin de sistemas de computacionales.6SegnPeter J. Denning, la cuestin fundamental en que se basa la ciencia de la computacin es: Qu puede ser (eficientemente) automatizado?.7ndice[ocultar] 1Historia 1.1Mayores logros 2Filosofa 2.1Desambiguacin 3Campos de las ciencias de la computacin 3.1Ciencias de la computacin tericas 3.2Teora de la computacin 3.3Teora de la informacin y cdigos 3.4Algoritmos y estructuras de datos 3.5Teora de lenguajes de programacin 3.6Mtodos formales 3.7Ciencias de la computacin aplicadas 3.8Inteligencia artificial 3.9Arquitectura de computadoras 3.10Anlisis de rendimiento de computadoras 3.11Cmputo cientfico 3.12Redes de computadoras 3.13Sistemas concurrentes, paralelos y distribuidos 3.14Bases de datos 3.15Informtica en salud 3.16Ciencia de la informacin 3.17Ingeniera de software 4Relacin con otros campos 5Vase tambin 6Referencias 7Bibliografa 8Enlaces externosHistoria[editar]

Charles Babbagees reconocido por inventar la primera computadora mecnica.

Ada Lovelacees reconocida por escribir el primeralgoritmoprocesado por una computadora.La historia de la ciencia de la computacin antecede a la invencin delcomputadordigital moderno. Antes de ladcada de 1920, el trminocomputadorse refera a un ser humano que realizaba clculos.8Los primeros cimientos de lo que se convertira en ciencias de la computacin son anteriores a la invencin de la computadora digital moderna. Se trataba de mquinas para el clculo de las tareas numricas fijas, como el baco han existido desde la antigedad, ayudando en clculos tales como la multiplicacin y la divisin. Adems, los algoritmos para realizar clculos han existido desde la antigedad, incluso antes de que se crearan equipos de computacin sofisticados. Los antiguos snscritos tratadistas Shulba Sutras, o "Reglas de la cuerda", es un libro de algoritmos escritos en 800a.C. para la construccin de objetos geomtricos como altares utilizando una clavija y cuerda, un precursor temprano del campo moderno de lageometra computacional.Blaise Pascaldise y construyo la primera calculadora mecnica de trabajo, laPascalina, en 1642.9En 1673Gottfried Leibnizcre una calculadora mecnica digital, llamada el 'Stepped Reckoner'.10l puede ser considerado el primercomputlogo y terico de la informacin, entre otras razones, porque fue el primero en documentar el sistema numrico binario. En 1820,Charles Xavier Thomas de Colmarlanz lacalculadora mecnicaindustrial11cuando lanz su simplificadoaritmmetro, que fue la primera mquina de calcular lo suficientemente fuerte y lo suficientemente confiable para ser usada a diario en un entorno industrial.Charles Babbageinici el diseo de la primeracalculadora automtica mecnica, sumquina diferencial, en 1822, que finalmente le dio la idea de la primeracalculadora mecnica programable, sumquina analtica.12l comenz a desarrollar esta mquina en 1834 y "en menos de dos aos que haba esbozado muchas de las caractersticas ms destacadas del moderno equipo. Un paso fundamental fue la adopcin de un sistema de tarjetas perforadas derivado deltelar de Jacquard"13hacindolo infinitamente programable.14En 1843, durante la traduccin de un artculo francs sobre lamquina analtica,Ada Lovelaceescribi, en una de las muchas notas que incluye el artculo, un algoritmo para calcular los nmeros deBernoulli, que es considerado como el primer programa de ordenador.15Al rededor de 1885,Herman Hollerithinvent lamquina tabuladora, que usaba tarjetas perforadas para procesar informacin estadstica; finalmente, su compaa se convirti en parte deIBM. En 1937, cien aos despus del sueo imposible de Babbage,Howard Aikenconvencidos por IBM, que estaban manufacturando todo tipo de equipos de tarjetas perforadas y as como la calculadora de negocio16para desarrollar su calculadora programable gigante, elASCC/Harvard Mark I, se bas en lamquina analticade Babbage, que a su vez utiliza las tarjetas perforadas y una unidad central de clculo. Cuando se termin de construir la mquina, algunas personas lo aclamaron como "el sueo de Babbage hecho realidad".17Durante ladcada de 1940, conforme se desarrollaban nuevas y ms poderosas mquinas para computar, el trminocomputadorse comenz a utilizar para referirse a las mquinas y ya no a sus antecesores humanos.18Cuando se hizo evidente que las computadoras no solamente podran utilizarse para realizar clculos matemticos, el campo de las ciencias de la computacin se ampli para estudiarcmputoen general. Las ciencias de la computacin empezaron a establecerse como una disciplina acadmica distinta de las dems en la dcada de 1950 y principios de 1960.719Entonces surgi el primer programa de grado universitario mundo, elCambridge Diploma in Computer Science, se inici en laUniversidad de Cambridgeen elCambridge Computer Lab(departamento de ciencias de la computacin) en 1953. El primer programa de grado universitario en ciencias de la computacin en los Estados Unidos se form enUniversidad de Purdueen 1962.20Desde que se dispone ordenadores prcticos, muchas aplicaciones la computacin se han convertido en las distintas reas de estudio en sus propios trminos.Ladisciplina cientficade las ciencias de la computacin nace a principios de1940con la confluencia de lateora de algoritmos,lgica matemticay la invencin del programa almacenado en una computadora electrnica.4Ejemplos de esto son los trabajos deAlan Turing,Alonzo ChurchyKurt Gdelen1930acerca de los algoritmos y su trabajo en sistemas de reglas (vaseClculo Lambda,Mquina de TuringyProblemas Indecidibles), los algoritmos creados porAugusta Adasesenta aos antes, la computadora analgica construida porVannevar Bushen 1920 y las computadoras elctricas construidas porHoward AikenyKonrad Zuseen1930. Los escritos deJohn Von Neumanndieron una profundidad intelectual considerable a esta disciplina emergente a mediados de la dcada de 1940.En1960, haba suficientemente cuerpo de conocimiento que ameritaba la creacin de departamentos acadmicos y programas de grado universitario para esta disciplina.4IBMes reconocida como la marca que form parte de la revolucin de las ciencias de la computacin durante ese tiempo. IBM (abreviacin de International Business Machines) lanz la IBM 70421y ms tarde la IBM 70922computadoras, que fueron ampliamente utilizadas durante el perodo de exploracin de este tipo de dispositivos. "Sin embargo, el trabajo con la IBM [equipo] era frustrante ... si te equivocas en una letra de alguna instruccin, el programa se arruinara, y se tendra que empezar todo el proceso otra vez".23Durante la dcada de 1950, la disciplina de las ciencias de la computacin estaba en su etapa de desarrollo, y estos problemas eran algo comn. El tiempo ha dado mejoras significativas en la capacidad de uso y la eficacia de la tecnologa de la computacin. La sociedad moderna ha presenciado un cambio significativo en los usuarios de la tecnologa en cmputo, de ser utilizada nicamente por expertos, profesionales y cientficos, a una base de usuarios que es casi omnipresente a la teora con la cual se desarroll y funciona este tipo de tecnologa. Inicialmente, las computadoras eran bastante costosas, y era necesario un cierto grado de ayuda humana para el uso eficiente - en parte de operadores de computadoras profesionales. Como la adopcin equipo se hizo ms generalizado y asequible, se necesitaba menos asistencia humana en el uso comn.Mayores logros[editar]

Elejrcito alemnuso lamquina enigmadurante laSegunda Guerra Mundial; su sistema de cifrado fue finalmente descubierto y la lectura de la informacin que contenan los mensajes supuestamente encriptados es considerado, a veces, como la causa de haber podido concluir la Segunda Guerra Mundial al menos dos aos antes de lo que hubiera acaecido sin su descifrado. El descifrado a gran escala del trfico de Enigma enBletchley Parkfue uno de los factores ms importantes que contribuyeron a la victoria Aliada.24A pesar de su corto tiempo de ser unadisciplina cientfica formal, las ciencias de la computacin han hecho un gran nmero de contribuciones importantes a lacienciay lasociedadde hecho, junto con laelectrnica, es una ciencia fundacional de la poca actual de la historia humana llamadaEra de la informaciny laRevolucin de la Informacin, visto como el tercer gran salto en el progreso tecnolgico humano despus de laRevolucin Industrial(1750-1850) y larevolucin neoltica(8000-5000a.C.).Estas contribuciones a la humanidad incluyen: El comienzo de la "Revolucin digital", la cual incluye la actualEra de la informaciny elInternet.25 Una definicin formal de computacin ycomputabilidad, y una demostracin formal de que existen problemas que son computacionalementeirresolubleseintratables.26 El concepto delenguaje de programacin, una herramienta para la expresin precisa de informacin metodolgica a varios niveles de abstraccin.27 Encriptologa,el criptoanlisis de Enigmafue un factor importante, el cual contribuy a la victoria Aliada en la Segunda Guerra Mundial.24 Cmputo Cientficopermiti la evaluacin de procesos y situaciones de grancomplejidad, as como la experimentacin mediante software. Tambin permiti el avance en investigacin de la mente humana y el mapeo del genoma humano junto elProyecto Genoma Humano.25proyectos deCmputo Distribuidotales comoFolding@homeque estudiaron elplegamiento de protenas. ElComercio algortmicoha incrementado laeficienciay laliquidezde los mercados financieros mediante tcnicas deinteligencia artificial,aprendizaje automtico, y otros mtodosestadsticosynumricosa gran escala.28Alta frecuencia de comercio algortmico tambin puede exacerbar la volatilidad financiera.29 Computacin grficaeimgenes generadas por computadorase han convertido omnipresentes en la era moderna delentretenimiento, sobre todo entelevisin,cine,publicidad,animacinyvideojuegos.[citarequerida] Simulacinde varios procesos, incluyendodinmica de fluidoscomputacionales, sistemas fsicos, elctricos, electrnicos y de circuitos, as como las sociedades y las situaciones sociales (sobre todo juegos de guerra), junto con sus hbitats, entre muchos otros. Las computadoras modernas permiten la optimizacin de diseos tales como aviones completos. Se destaca el diseo de circuitos elctricos y electrnicos conSPICE, as como software para la realizacin fsica de nuevos diseos. Este ltimo incluye software de diseo esencial paracircuito integrados. LaInteligencia artificial(IA) es cada vez ms importante, ya que se hace ms eficiente y compleja. Existen muchas aplicaciones de la IA, algunas se pueden ver en el hogar, tales como aspiradores robticos. Tambin est presente en los videojuegos y en el campo de batalla moderno en aviones no tripulados, sistemas antimisiles, y robots de apoyo para escuadrones.Filosofa[editar]Un gran nmero de cientficos de la computacin han argumentado a favor de la distincin de tres paradigmas diferentes en ciencias de la computacin.Peter Wegnerha argumentado que esos paradigmas son la ciencia, la tecnologa y las matemticas.30El grupo de investigacin dePeter Denningargument que son la abstraccin (modelado), y diseo. Amnon H. Eden lo describe como el paradigma racionalista (el cual trata a las ciencias de la computacin como una rama de las matemticas, la cual prevalence en ciencias de la computacin terica y principalmente emplea elrazonamiento deductivo), el paradigma tecnocrtico (que podra ser encontrado en enfoquesingenieriles, ms prominente en laingeniera de software) y el paradigma cientfico (que se enfoca a objetos relacionados con la computacin desde la perspectiva emprica de lasciencias naturalesidentificable en algunas ramas de lainteligencia artificial.Desambiguacin[editar]El trmino ciencias de la computacin aparece en 1959 en un artculo de la revistaCommunications of the ACM(prestigiada publicacin cientfica destinada a lectores con experiencia en todos los mbitos de la computacin y los sistemas de informacin),31en el cual Louis Fein discute sobre la creacin de una Escuela de Estudios de Posgrado en Ciencias Computacionales anloga a la creacin deHarvard Business Schoolen 1921,32justificando el nombre con el argumento de que: Como la ciencia administrativa, el tema o rea de conocimiento puede ser aplicado, es de carcter interdisciplinario y que cuenta con las caractersticas tpicas de una disciplina acadmica.33Sus esfuerzos y los de otros, como elanalista numricoGeorge Forsythe, fueron recompensados: universidades pasaron a crear este tipo de programas de estudio, a partir de 1962 en Purdue.34A pesar del nombre de esta disciplina acadmica, una cantidad significativa de tpicos en ciencias de la computacin no involucran el estudio de las computadoras, por esta razn muchos nombres alternativos han sido propuestos.35Algunos departamentos de universidades prefieren el trmino ciencias de la computacin para hacer nfasis en esta diferencia. El cientfico dansPeter Naursugiri el trminodatologa,36para reflejar el hecho de que esta disciplina cientfica gira en torno a los datos y a al tratamiento de estos, mientras que no necesariamente involucra a las computadoras. La primer institucin cientfica en usar el trmino fue el Departamento de Datologa de la Universidad de Copenhague, fundado en 1969, con Peter Naur como profesor de datologa. El trmino es usado en pases escandinavos. En los primeros aos de la computacin, un nmero de terminus para los practicantes del campo de la computacin fueron propuestos en la revistaCommunications of the ACMturingeniero,turologo,hombre de los diagramas de flujo,matemtico meta-aplicado, andepistemologoaplicado.37Tres meses despus en esa misma publicacin cientfica, el trminocomputlogofue sugerido. El siguiente ao en la misma publicacin surgi el trminohypologo.38El trminocomputicatambin ha sido sugerido.39En Europa, trminos derivados de traducciones de la expresin "automatic information" (e.g. "informazione automatica" en Italiano) or "informacin y matemticas son frecuentemente usados, e.g.informatique(francs),Informatik(alemn),Informatica(Italia, Pases Bajos),Informtica(Espaa y Portugal),informatika(lenguas eslavas) opliroforiki(, que significa informtica) enGriego. Palabras similares han sido adoptadas en algunos lugares del Reino Unido, por ejemplo en laUniversidad de Edimburgo.40Pero estas no reflejan el aspecto de lacomputabilidad, por esta razn en un contexto de investigacin cientfica tanto acadmica como industrial el trmino ciencias de la computacin es mayormente usado en publicaciones y conferencias cientficas.Campos de las ciencias de la computacin[editar]Comodisciplina cientfica, las ciencias de la computacin abarcan una gama de temas, desde los estudios tericos de losalgoritmosy los lmites de la computacin a los problemas prcticos de la implementacin de sistemas computacionales en hardware y software.4142Computing Sciences Acreditation Board o la Junta de Acreditacin en Ciencias de la Computacin. Compuesta por representantes de laAssociation for Computing Machinery(ACM), y laSociedad de Computacin IEEE(IEEE-CS)43 identifica cuatro reas que considera cruciales para la disciplina de ciencias de la computacin:teora de la computacin,algoritmosyestructuras de datos,metodologa y lenguajes de programacin, arquitectura de computadoras. Adems de estas cuatro reas, C.S.A.B. tambin identifica mbitos como laingeniera de software,inteligencia artificial,redes de computadorasy detelecomunicaciones,sistemas de bases de datos,computacin paralela,computacin distribuida, lainteraccin persona-computador,grficos por ordenador,sistemas operativos, clculo numrico y simblico siendo importantes reas de las ciencias de la computacin.41Ciencias de la computacin tericas[editar]El campo ms amplio de laciencia de la computacin tericaabarca tanto la teora clsica de la computacin y una amplia gama de otros temas que se centran en los aspectos ms abstractos, lgicos y matemticos de la computacin.Teora de la computacin[editar]Artculo principal:Teora de la computacinDe acuerdo aPeter J. Denning, la pregunta fundamental en ciencias de la computacin es, Que puede ser eficientemente automatizado?7El estudio de lateora de la computacinesta enfocado en responder preguntas fundamentales acerca de que puede ser computado y que cantidad de recursos son requeridos para ejecutar tales cmputos. En un esfuerzo por resolver esta pregunta, lateora de la computabilidadexamina que problemas computacionales se pueden resolver en varios modelos tericos de cmputo. La segunda pregunta est dirigida por lateora de la complejidad computacional, que estudia los costos de tiempo y espacio asociados a diferentes enfoques para resolver una multitud de problemas computacionales.El famoso problema "P=NP?" es uno de losProblemas del milenio,44es un problema abierto en ciencias de la computacin.P = NP?GNITIRW-TERCES

Teoria de automatasTeoria de la computabilidadTeoria de la complejidad computacionalCriptografaComputacin cuntica

Teora de la informacin y cdigos[editar]Artculos principales:Teora de la informacinyTeoria de cdigos.La teora de la informacin esta relacionada a la cuantificacin de la informacin. Fue desarrollada porClaude E. Shannonpara desarrollar los lmites fundamentales del procesamiento de seales as como sus operaciones, tales como compresin y almacenamiento de datos as como la comunicacin de los datos de manera fiable.45La teora de cdigos es el estudio de las propiedades de loscdigos(sistemas para conversin de informacin de un lugar a otro) y su ajuste para una aplicacin especfica. Los cdigos son usados para comprimir datos, criptografa, deteccin y correccin de errores y ms recientemente para la codificacin de redes. Los cdigos son estudiados para el propsito de disear mtodos eficientes y seguros para la transmisin de datos.Algoritmos y estructuras de datos[editar]Artculos principales:Anlisis de algoritmosyTeora de cdigos.Los algoritmos y las estructuras de datos son el estudio de mtodos computacionales comnmente usados as como su eficiencia computacional.

Anlisis de algoritmosAlgoritmosEstructuras de datosOptimizacin combinatoriaGeometra computacional

Teora de lenguajes de programacin[editar]Artculo principal:Teora de lenguajes de programacinLa teora del lenguaje de programacin es una rama de las ciencias de la computacin que se ocupa del diseo, implementacin, anlisis, caracterizacin y clasificacin de loslenguaje de programaciny sus caractersticas individuales, cae dentro de la disciplina de las ciencias de la computacin, tanto en dependencia de lasmatemticasy lalingstica. Es un rea de investigacin activa, con numerosas revistas acadmicas y conferencias especializadas en el tema.

Teora de tiposCompiladoresLenguajes de programacin

Mtodos formales[editar]Artculo principal:Mtodos formalesLos mtodos formales son un tipo particular de la tcnica basada en las matemticas para laespecificacin formal, desarrollo yverificacin formalde los sistemas de software y hardware. El uso de mtodos formales para el diseo de software y hardware est motivado por la expectativa de que, como en otras disciplinas de la ingeniera, la realizacin de un anlisis matemtico adecuado puede contribuir a la fiabilidad y robustez de un diseo. Estos forman una importante base terica para la ingeniera de software, especialmente cuando est involucrado la seguridad o robustez. Los mtodos formales son un complemento til para las pruebas de software, ya que ayudan a evitar errores y tambin pueden dar un marco para hacer pruebas. Para su uso industrial, se requiere el apoyo de herramientas. Sin embargo, el alto costo de la utilizacin de mtodos formales significa que por lo general slo se utilizan en el desarrollo de sistemas crticos de alta integridad donde la vida o la seguridad es de muy alta importancia. Los mtodos formales se describen mejor como la aplicacin de un bastante amplia variedad de tericos fundamentales de la informtica, en particular, los clculos lgica, los lenguajes formales, la teora de autmatas, y la semntica de los programas, sino tambin de tipo de sistemas y tipos de datos algebraicos a los problemas en el software y hardware de especificacin y verificacin.Los mtodos formales se describen mejor como la aplicacin de una amplia variedad de fundamentos tericos de las ciencias de la computacin, en particular la lgica computacinal,lenguajes formales,teora de autmatasySemntica de lenguajes de programacinpero tambin reas comosistemas de tiposy tipos de datos algebraicos a problemas en la especificacin y verificacin de software y hardware.Ciencias de la computacin aplicadas[editar]Las ciencias de la computacin aplicadas tratan de identificar ciertos aspectos conceptuales y tericos de las ciencias de la computacin que pueden ser aplicados directamente para resolver problemas del mundo real.Inteligencia artificial[editar]Artculo principal:Inteligencia artificialEsta rama de las ciencias de la computacin pretende o es requerida para la sntesis de procesos meta-orientados tales como la resolucin de problemas, toma de decisiones, la adaptacin del medio ambiente, el aprendizaje y la comunicacin que se encuentran en los seres humanos y los animales. Desde sus orgenes en la ciberntica y en la Conferencia de Dartmouth (1956), la investigacin en inteligencia artificial (IA) ha sido necesariamente multidisciplinaria, aprovechando reas de especializacin, tales como las matemticas, la lgica simblica, la semitica, la ingeniera elctrica, la filosofa de la mente, la neurofisiologa, y la inteligencia social. La IA errneamente es asociada en la mente popular con el desarrollo robtico, pero el principal campo de aplicacin prctica ha sido como un componente integrado en las reas de desarrollo de software que requieren la comprensin y modelacin computacional, tales como las finanzas y la economa, la minera de datos y las ciencias fsicas. El trmino fue acuado por el cientfico de la computacin y matemtico John McCarthy en 1955.

Aprendizaje automticoVisin artificialProcesamiento de imgenesReconocimiento de patrones

Ciencia cognitivaMinera de datosComputacin evolutivaBsqueda y recuperacin de informacin

Representacin del conocimientoProcesamiento de lenguaje naturalRobticaCmputo de imgenes medicas

Arquitectura de computadoras[editar]Artculo principal:Arquitectura de computadorasArquitectura de computadores u organizacin de computadoras digitales, es el diseo conceptual y la estructura operacional fundamental de un sistema cmputo. Se centra en gran medida de la manera en que la unidad central de procesamiento realiza internamente y accede a las direcciones en la memoria.46El campo involucra disciplinas de la ingeniera en computacin y la ingeniera elctrica, la seleccin y la interconexin de los componentes de hardware para crear los equipos que cumplen funciones, de rendimiento, y costes.

Lgica digitalMicroarquitecturasMultiprocesamiento

Sistemas operativosRedes de computadorasSistemas de gestin de bases de datosSeguridad de la informacin

Computacin ubicuaArquitectura de softwareDiseo de compiladoresLenguajes de programacin

Anlisis de rendimiento de computadoras[editar]Anlisis de rendimiento del equipo es el estudio del trabajo que fluye a travs de los equipos con el objetivo general de mejora de rendimiento y control de tiempo de respuesta, utilizando los recursos de manera eficiente, la eliminacin de los cuellos de botella, y la prediccin de rendimiento bajo cargas mximas previstas.47Cmputo cientfico[editar]La ciencia computacional (o computacin cientfica) es el campo de estudio que trata con la construccin de modelos matemticos y tcnicas de anlisis cuantitativos as como el uso de computadoras para analizar y resolver problemas cientficos. En el uso prctico, es tpicamente la aplicacin de simulacin por ordenador y otras formas de clculo a los problemas en diversas disciplinas cientficas.

Anlisis numricoFsica computacionalQumica computacionalBioinformtica

Redes de computadoras[editar]Artculo principal:Redes de computadorasEsta rama de las ciencias de la computacin que tiene como objetivo gestionar las redes entre computadoras en todo el mundo.Sistemas concurrentes, paralelos y distribuidos[editar]Artculos principales:Computacin concurrenteyComputacin distribuida.Concurrencia es una propiedad de los sistemas en los que varios clculos estn ejecutando de forma simultnea, y, potencialmente, que interactan entre s. Un nmero de modelos matemticos han sido desarrollados para el clculo concurrente general, incluyendo las redes de Petri, clculos de proceso y del modelo de mquina de acceso aleatorio en paralelo. Un sistema distribuido se extiende la idea de la simultaneidad en varios ordenadores conectados a travs de una red. Computadoras dentro del mismo sistema distribuido tienen su propia memoria privada, y la informacin es a menudo intercambian entre s para lograr un objetivo comn.Bases de datos[editar]Artculos principales:Bases de datosySistema de gestin de bases de datos.Una base de datos tiene la intencin de organizar, almacenar y recuperar grandes cantidades de datos de forma sencilla. Bases de datos digitales se gestionan mediante sistemas de gestin de base de datos para almacenar, crear, mantener y consultar los datos, a travs de modelos de bases de datos y lenguajes de consulta. Una base de datos es un conjunto de datos interrelacionados entre si mismos.Informtica en salud[editar]Artculo principal:Informtica en SaludInformtica de la Salud se ocupa de las tcnicas computacionales para la solucin de problemas en el cuidado de la salud.Ciencia de la informacin[editar]El campo estudia la estructura, algoritmos, comportamiento e interacciones de los sistemas naturales y artificiales que guardan, procesan, acceden a y comunican informacin. Tambin desarrolla sus propios fundamentos conceptuales y tericos y emplea fundamentos desarrollados en otros campos.Artculo principal:Ciencias de la informacin (tecnologa)

Bsqueda y recuperacin de informacinRepresentacin del conocimientoProcesamiento de lenguaje naturalInteraccin persona-computador

Ingeniera de software[editar]Artculo principal:Ingeniera de softwareLa ingeniera de software es el estudio de todos los aspectos involucrados en la produccin de software. Cubre desde la deduccin de requerimientos hasta fases posteriores de la puesta en servicio. Incluye diseo, codificacin, pruebas e implantacin. Normalmente el foco de la calidad se centra en la mantenibilidad del producto, pero, dependiendo del proyecto, el foco de la calidad podra estar en ms de un requerimiento no funcional (NFR), como por ejemplo escalabilidad, robustez, eficiencia, seguridad, o interoperabilidad. Se trata de un enfoque sistemtico para la construccin de software, que implica la aplicacin de buenas prcticas y trazabilidad del proceso. Por su amplia cobertura muchas veces se entiende como una disciplina de Ingeniera donde, una de sus Ciencias de base, son las Ciencias de Computacin.Relacin con otros campos[editar]Por ser una disciplina reciente, existen varias definiciones alternativas para la ciencia de la computacin. Esta puede ser vista como una forma de ciencia, matemticas o una nueva disciplina que no puede sercategorizadasiguiendo los modelos actuales.Las ciencias de la computacin frecuentemente se cruzan con otras reas de investigacin, tales como lafsicay lalingstica. Pero es con lasmatemticascon las que se considera que tiene un grado mayor de relacin. Eso es evidenciado por el hecho de que los primeros trabajos en el rea fueran fuertemente influenciados por matemticos comoKurt GdelyAlan Turing. En la actualidad sigue habiendo un intercambio de ideas til entre ambos campos en reas como lalgica matemtica, lateora de categoras, lateora de dominios, ellgebray lageometra.Otro punto a destacar es que, a pesar de su nombre, las ciencias de la computacin raramente involucran el estudio mismo de las mquinas conocidas como computadoras. De hecho, el renombrado cientficoEdsger Dijkstraes muy citado por la frase Las ciencias de la computacin estn tan poco relacionadas con las computadoras como la astronoma con los telescopios. La investigacin en ciencias de la computacin tambin suele relacionarse con otras disciplinas, como laciencia cognitiva, lafsica(vasecomputacin cuntica), lalingstica, etctera.La relacin entre las ciencias de la computacin y laingeniera de softwarees un tema muy discutido, por disputas sobre lo que realmente significa el trminoingeniera desoftwarey sobre cmo se define a las ciencias de la computacin. Algunas personas creen que la ingeniera de software sera un subconjunto de las ciencias de la computacin. Otras, tomando en cuenta la relacin entre otras disciplinas cientficas y de la ingeniera, creen que el principal objetivo de las ciencias de la computacin sera estudiar las propiedades del cmputo en general, mientras que el objetivo de la ingeniera de software sera disear cmputos especficos para lograr objetivos prcticos, con lo que se convertira en disciplinas diferentes. Este punto de vista es el que sostiene, por ejemplo, Parnas (1998). Incluso hay otros que sostienen que no podra existir una ingeniera de software.Los aspectos acadmicos, polticos y de financiamiento en las reas de ciencias de la computacin tienden a verse influidos drsticamente por el criterio del departamento encargado de la investigacin y la educacin en cada universidad, que puede estar orientado a la