علوم رایانه

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

کلاس‌ درس برخطی مربوط به موضوع این مقاله در کلاس‌های درس اینترنتی در بخش مهندسی و علوم رایانه موجود است.

علوم رایانه یا علوم کامپیوتر به مجموعهٔ فنون و رشته‌هایی گفته می‌شود که به زیر‌بناهای نظری، روش‌های طرّاحی و ساخت و چگونگی استفاده از رایانه می‌پردازند.

[ویرایش] پیشینه

اگرچه آغاز ساخت رایانه‌های رقمی الکترونیک را می‌شود از اواخر دهه ۱۹۳۰ میلادی دانست، ریشه‌ها، مبادی و سر‌چشمه‌های دانش رایانه را باید در روش‎های محاسباتی کهن با تاریخ و سوابق هزاران ساله نشان گرفت. در بسیاری از روش‌های محاسباتی بابلیان الگوریتم‌هایی به‌ کار می‌رفته‌اند که هم‌اکنون نیز رایج‌اند. کتاب الجبر و مقابله خوارزمی پر از روش‌های محاسباتی الگوریتمی است و بی‌دلیل نیست که نام الگوریتم از نام خوارزمی گرفته شده است.

دانش رایانه به معنی امروزی آن احتمالاً از مطالعات چارلز ببیج و ایدا آگوستا، کنتس لاولیس شروع می‌شود. در سال ۱۹۰۰ آی‌بی‌ام ماشین‌هایی دارای پانچ کارد به فروش می‌رساند. این ماشین‌ها برای انجام یک کار یا زیرمجموعه‌ای از کارهای معین ساخته شده بودند. در طول دهه ۱۹۴۰ ماشین‌ حساب‌های بسیار قدرتمندی ساخته شدند و نام رایانه (کامپیوتر) به آنها اطلاق شد که جایگزین نمونه‌های انسانی خود شده بودند. زمانی که مشخص شد می‌توان از رایانه‌ها برای کارهایی غیر از محاسبات ریاضی استفاده کرد علم رایانه به تمام کارهای محاسباتی گسترش یافت. برای اولین بار در سال ۱۹۶۰ علوم رایانه بصورت یک رشتهٔ تحصیلی مستقل بوجود آمد و آن را با مدارک معتبر در دانشگاه‌ها ارائه نمودند. از زمانی که رایانه‌ها در دسترس عموم قرار گرفتند، برنامه‌های کاربردی مختلف ارائه شده برای آن‌ها، زمینه‌های جداگانه برای مطالعه گشته‌اند.

finger print flash

در بین انواع فلش ها برخی با ظاهر متفاوت خود و برخی با عملکرد منحصر به فرد مورد توجه کاربران قرار می گیرند. نمونه از این فلش ها که finger print flash نام دارد دارای ظرفیت 16 گیگابابت است که 8 گیگابایت قابل دسترس و 8 گیگابایت دیگر آن از طریقه فناوری finger print قابل دسترس است. به این معنی که اطلاعات زخیره شدهدر درون فلش از طریق اسکن انگشت فرد مالک است.بنابراین محصول ذکر شده مورد مناسب برای افرادی است که می خواهند کس به اطلاعات آن ها دسترسی پیدا نکند

مهتاب ناوی

گوگل ويو، موجى تازه در ارتباطات

گوگل روى نرم افزار كاربردى جديدى كار مى كند، كه امكان تعاملات كارى بيشترى را در اختيار كاربران قرار خواهد داد. جنز و لارس راسموسن، دو برادر كه ايده اوليه نرم افزار google map را مطرح و آن را خلق كردند، تمام دو سال گذشته را به كار بى وقفه در شعبه استرالياى گوگل مشغول بودند.

آنها كه رطياى ساخت نرم افزارى را داشتند كه بتواند به عنوان ابزار ارتباطى تازه، شكل جديدى از ارتباطات را به وسيله شبكه فراهم كند؛ پنج شنبه گذشته و در كنفرانس گوگل براى توسعه دهندگان وب در سن فرانسيسكو، نتيجه اين تلاش ها را رونمايى كردند:گوگل ويو، برنامه اى كاربردى است كه پيشخوانى اشتراكى براى دو يا چند كاربر مختلف در درون مرورگرها به وجود آورد؛ جايى كه كاربران بتوانند به سادگى به تبادل اطلاعات با فرمت هاى گوناگون بپردازند. آنها مى توانند پيام ها را مانند پست الكترونيكى ردوبدل كنند، از سيستم پيام رسان فورى استفاده كنند، مستندات با حجم بالا و حاوى متن، تصوير و گرافيك را به اشتراك بگذارند يا با كمك يكديگر ويرايش كنند، ابزارك ها را به درون گوگل ويو بكشند و براى استفاده در اختيار بگيرند و به عنوان مثال در فضاى گوگل ويو به بازى هاى چند كاربره بپردازند. كاربران مى توانند پس از اتمام كار، نتيجه را ذخيره و حاصل كار را در وب منتشر كنند.

لارس راسموسن در گفت وگو با نيويورك تايمز مى گويد: «ما دوست داريم اين طور فكر كنيم كه ابزار ارتباطى جديدى ابداع كرده ايم. ابزارى براى ارتباطات و همكارى، ما آنرا گوگل ويو مى ناميم كه به معنى موجى از بررسى مستندات و گفت وگو در مورد آنهاست». گوگل ويو تا اواخر ۲۰۰۹ در اختيار كاربران عادى قرار نخواهد گرفت، اما گوگل آن را به توسعه دهندگانى كه در اين كنفرانس شركت كرده اند، ارائه داده و اميدوار است آنها افزونه هايى جديد و ابزارهايى تازه براى بهبود آن خلق كنند. براى مثال، راسموسن مى گويد مهندسان گوگل، افزونه اى را طراحى كرده اند كه مى تواند توييت هاى كاربران (پيامك هاى توييترى) را ذخيره كند.

وى اضافه كرده است كارمندان شركت هاى مختلف هم مى توانند از طريق گوگل ويو، درون شركت به سادگى با يكديگر همفكرى و همكارى كنند تا مدارك و مستندات جديدى به وجود بياورند، يا گوگل ويو را براى ساير ارتباطات كارى به كار ببرند. وى مى گويد: « ما هنوز هم به دنبال كشف راه هاى جديدى هستيم كه بتوانند همكارى ها و ارتباطات شما را مؤثرتر كند و بى صبرانه منتظر افزونه‌ها و ابزارهاى جديد توسعه دهندگان وب مى مانيم. بخش اعظمى از فناورى ويو نيز درقالب نرم افزار منبع باز در اختيار همگان قرار خواهد گرفت». اما براى گوگل، ويو صرفا يك محصول تازه نيست؛ گوگل با ارائه آن در اين كنفرانس پيغامى براى توسعه دهندگان نرم افزار ها داشته است: مرورگرها آن قدر نيرومند شده اند كه مى توان از آنها به عنوان پشتوانه اى براى توسعه نرم افزارهاى كاربردى پيچيده استفاده كرد. گوگل با اين كار، كامپيوترهاى روميزى را كه براى بيش از يك دهه در سيطره نرم افزارهاى مايكروسافت بوده ، به دنياى محاسبات ابرى مى كشاند.

سهیلا صمدزاده

[ویرایش] پیشرفت‌های بزرگ

با وجود عمر کم آن به عنوان یک رشتهٔ دانشگاهی علم رایانه کمک های اساسی به دانش و اجتماع نموده است که شامل موارد زیر است:

کاربردها در علم رایانه

• یک تعریف رسمی برای محاسبات و محاسبه پذیری و اثبات مسائلی که غیرقابل حل و سخت است.
• مفهوم زبان برنامه نویسی ابزاری برای بیان دقیق اطلاعات تحلیل پذیر در سطوح مختلف انتزاع است.

کاربردها خارج از علم رایانه

• موجب بوجود آمدن انقلاب دیجیتال شد که به عصر اطلاعات فعلی منجر شد.
• در رمزنگاری شکسته شدن کد انیگما کمکی اساسی برای پیروزی متفقین در جنگ جهانی دوم شده است.
• محاسبات علمی مطالعه پیشرفت ذهن و بررسی ژنوم انسانی در پروژه ژنوم انسانی را ممکن ساخت. پروژه‌های محاسبات توزیعی Folding@home امکان بررسی پروتئین ها را فراهم ساخت.

[ویرایش] ارتباط با سایر رشته‌ها

علی‌رغم نام آن علم رایانه بیشتر در زمینه‌هایی غیر از علم رایانه به بررسی می‌پردازد. بدین دلیل نام‌های جایگزین دیگری برای آن پیشنهاد شده است. دانشمند دانمارکی پیتر ناور عبارت داده‌شناسی (Datalogy) را پیشنهاد نمود تا این حقیقت را که این رشته علمی بیشتر به داده‌ها و پردازش آن‌ها توجه دارد نه لزوما رایانه‌ها، روشن سازد. اولین موسسهٔ علمی که عبارت داده‌شناسی را بکار برد DIKU گروه داده‌شناسی در دانشگاه کپنهاگ بوده است که توسط پیتر ناور در سال ۱۹۶۹ به عنوان اولین گروه داده‌شناسی بنا گذاشته شد. این عبارت بیشتر در کشور اسکاندیناوی مورد استفاده قرار گرفته است. در اولین روزهای این علم در ارتباطات ACM نام‌های دیگری نیز برای دانشمندان این زمینه پیشنهاد شده بود مانند Turingineer و Turologist و Flowcharts-Man و Applied-Metamathematition و Applied Epistomologist. سه ماه بعد در این مجله عبارت Comptologist پیشنهاد شد و سال بعد عبارت Hypologist . اخیرا عبارت Computics نیز پیشنهاد شده است.

در حقیقت عبارت زیر از دانشمند معروف علم رایانه ادگار دایجکسترا نقل قول شده است: "علم رایانه به همان اندازه در مورد رایانه است که نجوم در مورد تلسکوپ." طراحی و بکارگیری رایانه و سیستم‌های رایانه‌ای معمولاً در محل بکارگیری رشته‌های دیگر است. برای مثال سخت افزار رایانه توسط مهندسین رایانه مورد بررسی قرار می‌گیرد و مطالعهٔ سیستم‌های رایانه ای تجاری و بکارگیری آن‌ها در رشته فن‌آوری اطلاعات و سیستم‌های اطلاعاتی است. گاهی علوم رایانه را به دلیل این که به اندازه کافی علمی نیست مورد انتقاد قرار می‌دهند که در این عبارت بیان شده است: "دانش به علم رایانه مانند هیدرودینامیک است به لوله‌کشی". این عبارت توسط استن کلی بوتل و دیگران بیان شده است. مطالعات در علم رایانه به سایر رشته‌ها نیز وارد شده است مانند هوش مصنوعی.