Arvutiteadus on distsipliinide kogum, mis käsitleb andmetöötluse aluseks olevaid aluseid: programmeerimiskeeled ning selle teadmisteharu matemaatilised ja loogilised alused. Üldise valdkonnana on arvutiteadusel terve rida spetsiifilisi harusid: tehisintellekt, graafiline andmetöötlus, bioinformaatika või üldlevinud andmetöötluse valdkond paljude teiste valdkondade hulgas.
Krüptograafia ja sõjas rakendatud tehnoloogia fenomen
Selle haru päritolu on väga vana ja on seotud vajadusega dekrüpteerida mõned peidetud sõnumid krüpteeritud koodisüsteemide kaudu, millega krüptograafia tegeleb. Seda vajadust on seostatud sõja ja sõjalise spionaažiga – asjaolu, mis pärast Teist maailmasõda uute arvutusvahenditega radikaalselt muutus. Alates 1950. aastatest tekkisid esimesed ülikoolide arvutiteaduse osakonnad, milles ühendati loodusteaduste, tehnika ja matemaatika elemendid.
Mõned arvutiteaduse elemendid
Eksperimentaalsed algoritmid on programmeerimise põhitööriistad. Teisest küljest peavad need suhtlema tarkvaratehnika ja numbrilise analüüsiga. Arvestada tuleb sellega, et arvutustöö saab alguse teadustegevuse üldisest paradigmast: hüpoteeside kui sündmusi ennustama suuteliste selgitavate mudelite loomisest. Arvutusmaailmas on see paradigma seotud teabe töötlemisega.
Praktilised rakendused
Arvutiteadus on põhidistsipliini haru, mida saab rakendada ka teistes teadusvaldkondades. Arvutimudeleid saab simulatsioonide abil kohandada füüsika valdkonnaga (näiteks osakeste füüsika valdkonnas kvantfüüsikas). Bioloogid kasutavad selgitavaid mudeleid ka DNA struktuuri simuleerimiseks ja võimalike geeniteraapiate uurimiseks.
Füüsika või bioloogia näited on väike näide konkreetsete valdkondade lõpmatusest, kus andmetöötlust kui teadust on võimalik rakendada, kuna see on olemas filmitööstuses, börsil või humanistlikes distsipliinides.
Arvutiteadlane peab alustama probleemi defineerimisest ning seejärel kavandama, kirjeldama ja testima programmi, mis vastab konkreetsele vajadusele. Ja seda kõike võttes arvesse, et nimetatud programmi hakkavad kasutama klient ja mõned kasutajad, kes peavad tõhusalt tegutsema.
Kokkuvõtteks võib öelda, et arvutiteadus on teaduse valdkond, mis püüab pakkuda lahendusi teistes valdkondades.
