1. 개요
컴퓨터 과학(computer science) 또는 전산학(電算學)은 계산(computation), 정보(information) 그리고 자동화(automation)에 대한 학문이다. 정보과학(information science), 정보학(informatics), 정보공학(information engineering)의 유의어로 사용된다.컴퓨터 과학은 알고리즘, 계산 및 정보에 대한 이론적 연구에서부터 하드웨어와 소프트웨어의 계산 시스템 구현에 대한 실질적인 문제에 이르기까지 다양한 주제에 걸쳐 있다.
컴퓨터과학은 수학과 가장 밀접한 관계를 가지고 있다. 자연 현상을 다루는 다른 물상과학 분야와는 달리[1], 컴퓨터과학은 아예 수학에 기초를 둔 과학의 한 분야이다. 컴퓨터과학의 기초에 큰 영향을 미친 수학이 조지 불의 불 대수이다. 불 대수는 이진법을 기반으로 한 대수학으로, 그 외에 체론과 환론 또한 중요한 영향을 미쳤다. 초기의 컴퓨터과학은 쿠르트 괴델과 앨런 튜링 등의 수학자들이 큰 영향을 끼쳤고, 수리논리학, 범주론, 도메인 이론, 대수학과 같은 수학 분야들은 컴퓨터과학과 함께 발전하고 있다.
외국에서는 컴퓨터공학(Computer Engineering)을 컴퓨터과학 분야 중에서 하드웨어를 다루는 세부 영역의 명칭으로 사용하는데 한국에서는 컴퓨터과학과 같은 뜻으로 자리 잡았다. Stanford의 경우 Computer Science전공에서 Computer Engineering트랙을 제공한다. 홈페이지
참고로 다른 한자문화권 국가에서는 '컴퓨터과학'을 주로 ' 정보학(情報学)/ 정보과학'으로 번역한다. 유럽에서도 정보학(Informatics)이라는 용어가 자주 쓰인다.
2. 컴퓨터공학(Computer Science and Engineering)
[[컴퓨터공학|컴퓨터 과학 & 공학
Computer Science & Engineering
]]- [ 펼치기 · 접기 ]
- ||<tablebgcolor=#fff,#1c1d1f><tablecolor=#373a3c,#ddd><colbgcolor=#0066DC><colcolor=white> 기반 학문 || 수학( 해석학 · 이산수학 · 수리논리학 · 선형대수학 · 미적분학 · 미분방정식 · 대수학( 환론 · 범주론) · 정수론) · 이론 컴퓨터 과학 · 암호학 · 전자공학 · 언어학( 형태론 · 통사론 · 의미론 · 화용론 · 음운론) · 인지과학 ||
하드웨어 구성 SoC · CPU · GPU( 그래픽 카드 · GPGPU) · ROM · RAM · SSD · HDD · 참조: 틀:컴퓨터 부품 기술 기계어 · 어셈블리어 · C/ C++ · C# · Java · Python · BIOS · 절차적 프로그래밍 · 객체 지향 프로그래밍 · 해킹 · ROT13 · 일회용 비밀번호 · 사물인터넷 · 와이파이 · GPS · 임베디드 · 인공신경망 · OpenGL · EXIF · 마이크로아키텍처 · ACPI · UEFI · NERF · gRPC · 리버스 엔지니어링 · HCI · UI · UX · 대역폭 · DBMS · NoSQL · 해시( SHA · 브루트 포스 · 레인보우 테이블 · salt · 암호화폐) · RSA 암호화 · 하드웨어 가속 연구
및
기타논리 회로( 보수기 · 가산기 · 논리 연산 · 불 대수 · 플립플롭) · 정보이론 · 임베디드 시스템 · 운영 체제 · 데이터베이스 · 프로그래밍 언어{ 컴파일러( 어셈블러 · JIT) · 인터프리터 · 유형 이론 · 파싱 · 링커 · 난해한 프로그래밍 언어} · 메타데이터 · 기계학습 · 빅데이터 · 폰노이만 구조 · 양자컴퓨터 · 행위자 모델 · 인코딩( 유니코드 · MBCS) · 네트워크 · 컴퓨터 보안 · OCR · 슈퍼컴퓨터 · 튜링 머신 · FPGA · 딥러닝 · 컴퓨터 구조론 · 컴퓨터 비전 · 컴퓨터 그래픽스 · 인공지능 · 시간 복잡도( 최적화) · 소프트웨어 개발 방법론 · 디자인 패턴 · 정보처리이론 · 재귀 이론 · 자연어 처리( 기계 번역 · 음성인식) · 버전 ( 버전 관리 시스템 · Git · GitHub)
3. 이론 컴퓨터 과학(Theoretical Computer Science)
|
'''
이론 컴퓨터 과학 {{{#!wiki style="display: inline-block; font-family:Times New Roman, serif;font-style:italic"''' |
|||||
|
{{{#!wiki style="margin: 0 -10px -5px; min-height: calc(1.5em + 5px)" {{{#!folding [ 펼치기 · 접기 ] {{{#!wiki style="margin: -5px -1px -11px" |
<colbgcolor=#a36> 이론 | ||||
| 기본 대상 | 수학기초론{ 수리논리학( 논리 연산) · 계산 가능성 이론 · 범주론 · 집합론} · 이산수학( 그래프 이론) · 수치해석학 · 확률론 및 통계학 · 선형대수학 | ||||
| 다루는 대상과 주요 토픽 | |||||
| 계산 가능성 이론 | 재귀함수 · 튜링 머신 · 람다대수 · 처치-튜링 명제 · 바쁜 비버 | ||||
| 오토마타 이론 | FSM · 푸시다운 · 튜링 머신( 폰노이만 구조) · 정규 표현식 · 콘웨이의 생명 게임 · 형식언어 | ||||
| 계산 복잡도 이론 | 점근 표기법 · 튜링 기계^ 고전, 양자, 비결정론적, 병렬 임의접근 기계^ · 알고리즘 · 자료구조 · 알고리즘 패러다임( 그리디 알고리즘, 동적 계획법) | ||||
| 정보이론 | 데이터 압축( 무손실 압축 포맷 · 손실 압축 포맷) · 채널 코딩(채널 용량) · 알고리즘 정보 이론(AIT) · 양자정보과학 | ||||
| 프로그래밍 언어이론 | 프로그래밍 언어( 함수형 언어 · 객체 지향 프로그래밍 · 증명보조기) · 메타 프로그래밍 · 유형 이론 · 프로그래밍 언어 의미론 · 파싱 · 컴파일러 이론 | ||||
| 주요 알고리즘 및 자료구조 | |||||
| 기초 | 정렬 알고리즘 · 순서도 · 탐색 알고리즘 | ||||
| 추상적 자료형 및 구현 | 배열^ 벡터^ · 리스트^ 연결 리스트^ · 셋(set)^ 레드-블랙 트리, B-트리^ · 우선순위 큐^ 힙, 피보나치 힙^ | ||||
| 수학적 최적화 | 조합 최적화 | 외판원 순회 문제 · 담금질 기법 · 유전 알고리즘 · 기계학습 | |||
| 볼록 최적화 | 내부점 방법 · 경사하강법 | ||||
| 선형계획법 | 심플렉스법 | ||||
| 계산 수론 및 암호학 | 밀러-라빈 소수판별법 · Pollard-rho 알고리즘 · 쇼어 알고리즘 · LLL 알고리즘 · 해시( MD5 · 암호화폐 · 사전 공격( 레인보우 테이블) · SHA) · 양자 암호 | ||||
| 대칭키 암호화 방식 | 블록 암호 알고리즘( AES · ARIA · LEA · Camellia) · 스트림 암호 알고리즘(RC4) | ||||
| 공개키 암호화 방식 | 공개키 암호 알고리즘( 타원 곡선 암호 · RSA) · 신원 기반 암호 알고리즘(SM9) | ||||
| 계산기하학 | 볼록 껍질 · 들로네 삼각분할 및 보로노이 도형^Fortune의 line-sweeping 알고리즘^ · 범위 탐색^vp-tree, R-tree^ · k-NN | ||||
| 그래프 이론 | 탐색^ BFS, DFS, 다익스트라 알고리즘, A* 알고리즘^ · 에드몬드-카프 · 크루스칼 알고리즘 · 위상 정렬 · 네트워크 이론 | ||||
| 정리 | |||||
| 정지 문제 대각선 논법 · 암달의 법칙 · P-NP 문제미해결 · 콜라츠 추측미해결 | |||||
| 틀:이산수학 · 틀:수학기초론 · 틀:컴퓨터공학 | }}}}}}}}} | ||||
4. 관련 문서
[1]
물리학조차 수학을 물리현상을 정량화하기 위해 사용할 뿐 사실 수학과 물리는 관계가 없다. 따라서 물리현상을 수식으로 유도했다고 하더라도 반드시 실험을 통해 보여야 물리적으로 받아들여진다.