Las ramas de la
informática son las siguientes:
- Base de datos.
- Sistemas operativos.
- Redes.
- Telecomunicación.
- Programación.
- Inteligencia artificial.
- Complejidad computacional.
- Organización y arquitectura de la computadora.
- Ofimática.
- Ingeniería de software.
- Cibernética.
- Infografía.
- Computabilidad.
- Seguridad Informática.
A continuación serán explicados los conceptos básicos de cada una de estas ramas de la informática.
- Base de datos.
- Sistemas operativos.
- Redes.
- Telecomunicación.
- Programación.
- Inteligencia artificial.
- Complejidad computacional.
- Organización y arquitectura de la computadora.
- Ofimática.
- Ingeniería de software.
- Cibernética.
- Infografía.
- Computabilidad.
- Seguridad Informática.
A continuación serán explicados los conceptos básicos de cada una de estas ramas de la informática.
Base de datos
Una base de datos es un
conjunto de datos estructurados y relacionados entre si que están almacenados
en archivos cuyo propósito es mantener estabilidad y coherencia entre los
datos.
Las bases de datos
tradicionales se organizan por campos (columnas), registros(filas) y
archivos(tablas). Un campo es una pieza única de información;
un registro es un sistema completo de campos; y un archivo es
una colección de registros. Por ejemplo, una guía de teléfono es análoga a un
archivo. Contiene una lista de registros, cada uno de los cuales consiste en
tres campos: nombre, dirección, y número de teléfono.
A veces se utiliza DB,
de database en inglés, para referirse a las bases de datos.
Sistemas
operativos
Un sistema operativo es
un programa que se encarga de administrar los recursos de una computadora. El
sistema operativo actúa como intermediario o interfaz entre el usuario y la
computadora.
Las funciones básicas del
Sistema Operativo son administrar los recursos de la máquina, coordinar el
hardware y organizar archivos y directorios en dispositivos de almacenamiento.
Estos programas comienzan
a trabajar apenas se enciende el equipo, ya que gestionan
el hardware desde los niveles más básicos y permiten además la
interacción con el usuario.
Los Sistemas Operativos más utilizados son Windows, Linux y Mac. Algunos
SO ya vienen con un navegador integrado, como Windows que trae el navegador
Internet Explorer.
Redes
En el ámbito no
informático, una red es un conjunto de elementos que están conectados entre si
para lograr un propósito, tal que si no estuvieran conectados entre si o bien
no podrían lograr el propósito o bien les seria muy difícil lograrlo.
En informática, una red
es un conjunto de dispositivos conectadas entre si que tienen la capacidad de
compartir recursos como archivos, programas, impresoras, hardware, etc. Todas
las computadoras que están conectadas en una red se llaman host.
Este tipo de redes implica
la interconexión de los equipos a través de
ciertos dispositivos que permiten el envío y la recepción
de ondas, las cuales llevan los datos que se desea compartir. En las redes
informáticas, por lo tanto, hay emisores y receptores que intercambian
mensajes.
Telecomunicación
El concepto de
telecomunicación abarca todas las formas de comunicación a distancia. La
palabra incluye el prefijo griego tele, que significa “distancia” o “lejos”.
Por lo tanto, la telecomunicación es una técnica que consiste en la transmisión
de un mensaje desde un punto hacia otro, usualmente con la característica
adicional de ser bidireccional. La telefonía, la radio, la televisión y la
transmisión de datos a través de computadoras son parte del sector de las
telecomunicaciones.
El físico
inglés James Clerk Maxwell fue el responsable de crear las bases
para el desarrollo de la telecomunicación, al introducir el concepto
de onda electromagnética para describir mediante las matemáticas la
interacción entre electricidad y magnetismo. De esta
forma, Maxwell anunció que era posible propagar ondas por el
espacio libre al utilizar descargas eléctricas, algo que
comprobó Heinrich Hertz en 1887.
Programación
La programación es la
rama de la informática que estudia la creación de programas informáticos usando
unas herramientas llamadas lenguajes de programación. Cabe destacar que un
programa es un conjunto de instrucciones que se le dan a la computadora para
que esta las ejecute de manera secuencial. En realidad un programa es un
algoritmo, pero implementado en una computadora.
Se conoce como
programación en ciencias de la computación a los pasos que se abordan para
crear el código fuente de un programa informático. De acuerdo con estos pasos,
el código se escribe, se prueba y se perfecciona.
Inteligencia
artificial
La Inteligencia Artificial (IA) es la rama de las Ciencias de la Computación que estudia el software y hardware necesarios para simular el comportamiento y comprensión humanos. El objetivo último de la IA es simular la inteligencia humana en una máquina creando robots que sean conscientes y con sentimientos reales, similares a los humanos. Uno de los problemas más difíciles es la simulación de la conciencia, cualidad humana que hace que nos demos cuenta de nuestra propia existencia.
La Inteligencia Artificial (IA) es la rama de las Ciencias de la Computación que estudia el software y hardware necesarios para simular el comportamiento y comprensión humanos. El objetivo último de la IA es simular la inteligencia humana en una máquina creando robots que sean conscientes y con sentimientos reales, similares a los humanos. Uno de los problemas más difíciles es la simulación de la conciencia, cualidad humana que hace que nos demos cuenta de nuestra propia existencia.
El propósito de la IA
es hacer computacional el conocimiento humano por procedimientos simbólicos o
conexionistas.
Se corresponden con los
dos paradigmas de la IA:
IA clásica o simbólica:
programable y basado en el supuesto del conocimiento explicable por
procedimientos de manipulación de símbolos.
IA conexionista:
autoprogramable por aprendizaje y donde el conocimiento viene representado la
propia estructura de la red neuronal ◼ El gran
problema de la IA es la representación del conocimiento.
La IA aborda tres tipos
de tareas:
1) Dominios formales
2) Dominios técnicos
3) Dominios cognitivos
Complejidad
computacional
La complejidad
computacional es la rama de las ciencias de la computación que estudia de
manera teórica los recursos computacionales que utiliza un algoritmo para
resolver un determinado problema. Se entiende por problema como cualquier
enunciado que exige ser resuelto. Los dos factores principal que estudia la
complejidad computacional son el tiempo y el espacio.
La complejidad temporal
estudia el número de pasos que se necesitan para resolver el problema. Esta
complejidad se representa mediante una función que devuelve el número de
pasos, cuya variable independiente es el tamaño de la entrada del
problema.
La complejidad espacial
estudia el espacio en memoria que requiere un algoritmo para resolver un
problema. Esta complejidad también es representada por una función que devuelve
el espacio requerido por el algoritmo para resolver el problema, donde la
variable independiente de la función es también el tamaño de la entrada del problema.
Organización
y arquitectura de la computadora
Se puede definir la
organización y arquitectura de computadores como el estudio de la
estructura, funcionamiento, organización y diseño de computadores. Esto
incluye, sobre todo a aspectos de hardware, pero también afecta a cuestiones de
software de bajo nivel. También suele definirse como la forma de
seleccionar e interconectar componentes de hardware, para crear computadoras
según los requerimientos de funcionalidad, rendimiento y costo.
La arquitectura se
refiere a las características del sistema que son visibles al programador, o
sea que el programador va a tener que tener en cuenta al momento de programar
(ejemplo de esto serian modos de direccionamiento, conjunto de instrucciones,
cantidad de bits usados para representas los distintos tipos de datos).
La organización en cambio
es transparente a el programador, este no se preocupa por estos temas, señales
del bus de control, interfaces entre periféricos y computador, tecnología usada
en memoria, cantidad de caches, etc.
En general lo fabricantes
de máquinas producen familias de pc con una misma arquitectura y a medida que
pasa el tiempo salen nuevos modelos con la misma arquitectura, pero con una
organización diferente, con lo cual logran una compatibilidad de software.
Ofimática
Ofimática es un
acrónimo compuesto por los términos oficina e informática. El
concepto, por lo tanto, indica que es la automatización de las comunicaciones
y procesos que se realizan en una oficina.
Las herramientas
ofimáticas permiten idear, crear, manipular, transmitir y almacenar información
necesaria en una oficina. Actualmente es fundamental que estas estén conectadas
a una red local y/o a internet.
Cualquier actividad que
pueda hacerse manualmente en una oficina puede ser automatizada o ayudada por
herramientas ofimáticas: dictado, mecanografía, archivado, fax, microfilmado,
gestión de archivos y documentos, etc.
La ofimática es
posibilitada por una combinación
entre hardware y software que permite crear, manipular,
almacenar y transmitir digitalmente la información que
se necesita en una oficina para realizar las tareas cotidianas y
alcanzar sus objetivos.
Ingeniería
de software
La ingeniería de
software es una disciplina formada por un conjunto de métodos,
herramientas y técnicas que se utilizan en el desarrollo de los programas
informáticos (software).
En otras palabras, es el
estudio dedicado a la creación de software de buena calidad, barato y fácil de
desarrollar y mantener. Es la aplicación de la ingeniería al software.
La ingeniería del
software comienza a formalizarse a finales de la década del 1960. Con el
transcurso de los años se han desarrollado recursos que conforman la ingeniería
del software, es decir, herramientas y técnicas de especificación, diseño e
implementación del software.
Esta disciplina trasciende
la actividad de programación, que es el pilar fundamental a la hora de
crear una aplicación. El ingeniero de software se encarga de toda la gestión
del proyecto para que éste se pueda desarrollar en un plazo
determinado y con el presupuesto previsto.
La ingeniería de
software, por lo tanto, incluye el análisis previo de la situación, el diseño
del proyecto, el desarrollo del software, las pruebas necesarias para confirmar
su correcto funcionamiento y la implementación del sistema.
Cibernética
La Cibernética es la
ciencia que se ocupa de los sistemas de control y
de comunicación en las personas y en las máquinas, estudiando y
aprovechando todos sus aspectos y mecanismos comunes. El nacimiento de la
cibernética se estableció en el año 1942. La unión de
diferentes ciencias como la mecanica, electrónica, medicina,
física, química y computación, han dado el surgimiento de una nueva
doctrina llamada Bionica, La cual busca imitar y curar enfermedades y
deficiencias físicas.
La cibernética es una
disciplina que está relacionada con la teoría general de sistemas, al
grado en que muchos la consideran inseparable de esta, y se ocupa del estudio
de: el mando, el control, las regulaciones y el gobierno de los sistemas. El
propósito de la cibernética es desarrollar un lenguaje y técnicas que nos
permitan atacar los problemas de control y comunicación en general.
Lo que estabiliza y
coordina el funcionamiento de los sistemas complejos como los seres vivos o las
sociedades y les permite hacer frente a las variaciones del ambiente y
presentar un comportamiento más o menos complejo es el control, que le permite
al sistema seleccionar los ingresos (inputs) para obtener ciertos egresos
(outputs) predefinidos. La regulación esta constituida por los mecanismos que
permiten al sistema mantener su equilibrio dinámico y alcanzar o mantener un
estado.
Infografía
La infografía es la rama
de la informática que permite explicar de manera visual procesos complejos en
piezas gráficas de fácil comprensión, donde el texto da paso a elementos
visuales explicativos.
Hoy en día, con
el desarrollo de la tecnología, esta forma de representar la
información se ha apropiado de herramientas audiovisuales que
antes eran imposibles de utilizar para explicar una noticia en
los medios tradicionales. Películas, animaciones, sonidos y
aplicaciones interactivas forman parte de una nueva generación de gráficos que
los profesionales de ese sector denominan como infografía on line
o multimedia.
Computabilidad
La computabilidad o
teoría de la computabilidad es la rama de las ciencias de la computación que
estudia los problemas de decisión que pueden ser resueltos por un algoritmo, o
equivalentemente con una máquina de turing. Podriamos decir que una
máquina de turing es una computadora teórica que formaliza en concepto de
computadora, y es la definición formal de algoritmo.
La teoría de la
computabilidad se interesa por cuatro preguntas:
¿Qué problemas puede
resolver una máquina de Turing?
¿Qué otros formalismos
equivalen a las máquinas de Turing?
¿Qué problemas requieren
máquinas más poderosas?
¿Qué problemas requieren
máquinas menos poderosas?
Seguridad informática
La seguridad
informática es la disciplina que se encarga de proteger la
integridad y la privacidad de la información almacenada en
un sistema informático. De todas formas, no existe ninguna técnica que
permita asegurar la inviolabilidad de un sistema.
Un sistema informático
puede ser protegido desde un punto de vista lógico (con el desarrollo de
software) o físico (vinculado al mantenimiento eléctrico, por ejemplo). Por
otra parte, las amenazas pueden proceder desde programas dañinos que se
instalan en la computadora del usuario (como un virus) o llegar por vía remota
(los delincuentes que se conectan a Internet e ingresan a distintos sistemas).
