משתמש:Gran/ארגז חול פורטל מדמ"ח
מדעי המחשב הוא ענף מדעי העוסק בלימוד הבסיס התאורטי למידע ולחישוביות, והחלתם של אלה על מערכות מחשב.
תחום מדעי המחשב הינו תחום רחב-היקף המכיל מספר רב של ענפי-משנה:
החל מיסודות תיאורטיים (לוגיקה, מבני נתונים ועוד) המהווים את הכלים המתמטיים לחקר בעיות במדעי המחשב,
דרך תחום האלגוריתמים העוסק במציאת, ניתוח ומיטוב אלגוריתמים לבעיות שונות, תחום החישוביות העוסק בהגדרת היכולות של המחשב ומידת היעילות (סיבוכיות) שלו, וכלה ביישומים מעשיים, למשל בתחומי תקשורת הנתונים, אבטחת מידע קריפטולוגית, ראיה ממוחשבת ועוד..
יש הרואים במדעי המחשב תחום משנה של מדע המתמטיקה, ומסרבים לקבל את התחום כנושא אוטונומי העומד בפני עצמו. רבים אחרים רואים בתחום זה את המדע העיקרי של התקופה המודרני. כך או כך, פורטל זה מהווה שער לעולם המדע הצעיר ביותר - מדעי המחשב.
ביואינפורמטיקה עוסקת בחקר המידע הביולוגי באמצעות מחשב. הביואינפורמטיקה מיישמת כלים מתחום מדעי המחשב, המתמטיקה, הסטטיסטיקה ותורת המידע לשם עיבוד מידע ביולוגי רחב היקף. כלים אלה כוללים מודלים מתמטיים, אלגוריתמים ותוכניות מחשב, שמתאפיינים בהתמודדות עם מאגרי מידע גדולים, בעיות בסיבוכיות גבוהה, וחיפוש אחר תבניות.
תחום מדעי זה החל פורח בשנים האחרונות, הן בזכות זמינותם של מאגרי מידע ביולוגיים הולכים וגדלים, והן בזכות פיתוחים טכנולוגיים בתחום חומרת המחשב, בתחום האלגוריתמים ובתחום מסדי הנתונים המאפשרים התמודדות ראויה עם אתגרים אלו.
הביואינפורמטיקה עוסקת בנושאים מגוונים, כמו: ניתוח רצפי דנ"א, ניתוח ומידול תלת־ממדי של מולקולות ביולוגיות מורכבות, עצים פילוגנטיים המצביעים על דמיון בין אורגניזמים וניתוח מידע לגבי ביטוי גנים המופק על ידי שבבי דנ"א. בנוסף למחקר התאורטי הנרחב ולהעמקת בסיס הידע הביולוגי, טמון בביואינפורמטיקה פוטנציאל טיפולי-קליני: בגילוי ואבחון מחלות גנטיות מולדות ובאבחון מוקדם של מחלות נרכשות עם בסיס גנטי מובהק.
מדען נבחר
אֶדְסְחֶר ויבֶּה דייקסטרה (הולנדית: Edsger Wybe Dijkstra) (30 במאי 1930 - 6 באוגוסט 2002) היה מהבולטים במדעני המחשב במאה העשרים. חתן פרס טיורינג לשנת 1972.
בין תרומותיו הבולטות:
- האלגוריתם של דייקסטרה, למציאת מסלול קצר ביותר בגרף, כשנתונות משקולות לא שלילות על הקשתות.
- ביסוס מדעי של תהליך התכנות.
- התחלת תחום המחקר של החישוב המבוזר.
- פיתוח מהדר ראשון לשפת התכנות ALGOL, שפה שהפכה למודל בבהירותה ובקפדנותה המתמטית.
| מדעני מחשב | |
|---|---|
|
| זוכי פרס טיורינג | |
|---|---|
|
| מדעני מחשב ישראלים | |
|---|---|
|
מומלצי ויקיפדיה
מברק צימרמן • מגדלי האנוי • שפת תכנות
מומלצי הפורטל
#C • רקורסיה • בינה מלאכותית • קריפטוגרפיה • DES • AES • RSA • הוכחה באפס ידע • חלוקת סוד • אלן טיורינג
שפת מכונה היא אוסף של הוראות המובן בצורה ישירה (ללא כל תרגום) על ידי המעבד של המחשב, ומבוצע על-ידו בעת פעולת המחשב.
הוראות שפת המכונה מוצגות כרצף של סיביות שנקרא קוד בינארי, (כלומר רצף של הספרות אפס ואחת), שבני אדם מתקשים להבינו. למשל, הרצף 10001001110110000000000111010000 מורה למעבד מסדרת x86 של אינטל לחבר את המספרים המאוחסנים בשניים מהאוגרים הפנימיים של המעבד הנקראים BX ו-DX ולהציב את הסיכום באוגר AX.
מדעי המחשב אינם עוסקים במחשב יותר משאסטרונומיה עוסקת בטלסקופ
|
ספר טלפונים קטן כטבלת גיבוב.
ניתן לראות כיצד המפתחות השמיים מוחלפים באינדקסים מספריים באמצעות פונקציית גיבוב; כך ניתן לגשת לרשומות.
למידע - לחצו על הלשונית המתאימה
בינה מלאכותית היא ענף של מדעי המחשב העוסק ביכולתם של מחשבים לפעול באופן המציג יכולות השמורות עד כה לבינה האנושית בלבד. מכיוון שמחשב יכול לבצע פעילויות מוגדרות במהירות רבה ביותר, לעיתים נוצרת התחושה שהוא מדמה פעולה אינטליגנטית, כגון יכולת משחק שחמט או ניהול שיחה.
בשנת 1950 הוגדר הכלי שבעזרתו ניתן לקבוע האם מכונה הגיעה לרף האינטליגנציה האנושית, במבחן הקרוי מבחן טיורינג: "אם יינתן לאדם, היושב בחדר סגור, לנהל שיחה באמצעות ממשק מחשב (Console) עם ישות שנמצאת בחדר השני, כאשר אותה ישות תהיה או אדם או מכונה, והמשוחח לא יוכל לזהות האם מולו ניצב אדם או מכונה, או-אז המכונה תחשב לתבונית.
| רשימת כל הערכים בתחום | |
|---|---|
|
גאומטריה חישובית היא תחום במתמטיקה ובמדעי המחשב העוסק במבני נתונים ובאלגוריתמים לפתרון בעיות גאומטריות.
הבעיות הנדונות בתחום זה נוגעות לעצמים גאומטריים כמו נקודות, קטעים ומצולעים במישור, או לנקודות, לקטעים, למשטחים וכדומה במרחב מממד גבוה יותר.
המחקר העיוני בגאומטריה חישובית מיושם בתחומים אחרים במדעי המחשב, כגון: ראייה ממוחשבת, גרפיקה ממוחשבת, רובוטיקה ומערכות תיב"ם וכן בתחומים שאינם נמנים עם מדעי המחשב, כגון: הנדסה, סטטיסטיקה, מערכת מידע גאוגרפי וביולוגיה מולקולרית.
| רשימת כל הערכים בתחום | |
|---|---|
|
גרפיקה ממוחשבת היא תחום במדעי המחשב העוסק בשילוב של תמונות ובעיבוד תמונה באמצעות מחשב. גרפיקה ממוחשבת מתייחסת בדרך כלל לגרפיקת תלת־ממד אף כי היא כוללת גם גרפיקה דו-ממדית. התחום התיאורתי כולל מספר רב של אלגוריתמים שונים העושים שימוש בשיטות הלקוחות מאנליזה וקטורית, גאומטריה אנליטית ועיבוד אותות.
שימוש בגרפיקה ממוחשבת (ובפרט בגרפיקת תלת־ממד) לצורך יצירת אנימציה קרוי אנימציה ממוחשבת. לטכנולוגיה זו שימושים רבים בקולנוע, בטלוויזיה ובמשחקי מחשב. היכולת של הגרפיקה הממוחשבת (ובפרט גרפיקת תלת־ממד) לייצר תמונות ריאליסטיות משמשת גם באדריכלות, רפואה ובתחומי תעשייה אחרים.
תחום אחר בגרפיקה הממוחשבת, עיבוד תמונה, משמש בעיקר לעיבוד תמונות שצולמו במצלמה. בעזרת שיטות אלה אפשר לתקן פגמים שנפלו בצילום, לשנות את תכונות התמונה כולה או חלקים ממנה, וכן ליצור אפקטים מיוחדים כגון מורפינג.
| רשימת כל הערכים בתחום | |
|---|---|
|
[עריכה]
חישוב קוונטי הינו תחום במדעי המחשב בו מכונת החישוב פועלת על פי עקרונות הפיזיקה הקוונטית ומוגבלת אך ורק על ידי חוקים פיזיקליים אלו. להבדיל ממכונת החישוב ה"קלאסית" (מכונת טיורינג הפועלת לפי חוקי הפיזיקה הקלאסית), המחשב הקוונטי יודע לעבד ביטים-קוונטיים, קיוביטים, בעלי התכונה המוזרה שמצבם אינו בהכרח '0' או '1' אלא יכול להיות סופרפוזיציה שלהם. מודל חישובי זה מאפשר ביצוע אלגוריתמים קוונטיים בעלי מקביליות גבוהה, ויעילות טובה יותר מהאלגוריתם הקלאסי הרגיל.
כח החישוב של מחשב קוונטי אינו גדול יותר מאשר של מחשב רגיל, אך כאמור יעילותו גבוהה יותר. פעולות כמו מציאת גורם ראשוני של מספר גדול, או מציאת מפתח של צופן, ניתנות לביצוע במחשב קוונטי ביעילות פולינומית, לעומת היעילות האקספוננציאלית של מחשב קלאסי.
| רשימת כל הערכים בתחום | |
|---|---|
|
קריפטוגרפיה היא ענף במתמטיקה ובמדעי המחשב העוסק בהיבטים השונים של אבטחת מידע בכלל והצפנה בפרט. דוגמאות לנושאים שקשורים באבטחת מידע:
- הצפנה והסתרה של מידע חסוי ממי שלא הוסמך לראותו.
- בקרת זכויות גישה מרחוק של משתמשים ברשת מחשבים.
- אימות זהות (כמו באמצעות סיסמה).
- פרוטוקולים להוכחת ידיעה, כמו פרוטוקול אתגר מענה והוכחה באפס ידע.
- מנגנוני חתימה דיגיטלית.
- מחוללי מספרים אקראיים.
- אלגוריתמים להבטחת שלמות מידע.
- אימות מקורות מידע כמו MAC.
- אנונימיות, תיעוד, אישור ומניעת הכחשה.
השם "קריפטוגרפיה" מקורו במילה היוונית "קריפטו" שמשמעותה נסתר או אמנות ההסתרה. בתרגום חופשי פירוש השם הוא תורת ההצפנה, אם כי משמעותו מקיפה יותר.
| רשימת כל הערכים בתחום | |
|---|---|
|
תורת הקודים היא תחום במתמטיקה ובמדעי המחשב שעוסק בהעברה יעילה של מידע דרך מערכת מציאותית שיוצרת שגיאות ברצף. כאשר מעבירים מידע דרך מוליך טוב ככל שיהיה (גלי רדיו, קווי טלפון), נופלות טעויות במידע כתוצאה מרעשי רקע שנוצרים מסיבות טכניות בעיקר. שגיאה קטנה ככל שתהיה יכולה לעוות את המידע המתקבל ולהפוך אותו לחסר משמעות, או לבעל משמעות שונה מהרצוי. הבעיה קיימת מאז ומעולם גם בשפת הדיבור והכתיבה. ניתן לראות טעויות דפוס שנובעות מהחלפת אותיות כמעט בכל ספר שיוצא לשוק. בעיה זו נעשתה חריפה במיוחד בתקשורת בין מחשבים, בה שינוי של ביט אחד במסר יכול להרוס את החישוב כולו.
בתורת הקודים מפותח מושג הקוד וכן גם כלים שמאפשרים הבחנה ותיקון שגיאות במידע המתקבל.
| רשימת כל הערכים בתחום | |
|---|---|
|
| טכנולוגיית מידע | |
|---|---|
|
| הנדסת תוכנה | |
|---|---|
|
| מערכות הפעלה | |
|---|---|
|
| רשתות מחשבים | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||
- כאן וכאן אפשר למצוא ערימה של קצרמרים בתחום מדעי המחשב שרק מחכים שירחיבו אותם.
- מה שווה דף בקשת תמונות ואיורים אם לא מתייחסים אליו?
- ישנם ערכים שאי אפשר שיישארו במצבם הנוכחי וצריך לעבור עליהם ולתקן אותם בהקדם, ראו מסגרת "ערכים דורשי שיפור".
| רשימת הערכים דורשי השיפור בתחום מדעי המחשב | |
|---|---|
|
| רשימת הערכים המבוקשים בתחום מדעי המחשב | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
מצאו ערכים לשיפור בנושא מדעי_המחשב: לשכתוב • לעריכה • להשלמה • קצרמרים • חדשים • דורשי מקור • לפישוט • בלי תמונה (יש לגלול את המסך כלפי מטה)