datalogi

Her udforskes egenskaber ved forskellige former for datarepræsentation for at finde fællestræk, der dækker et bredt spektrum af anvendelser. For en given opgavetype undersøges, hvilke algoritmer og datastrukturer der er de bedste, hvor stort tids- og lagerforbruget er — i gennemsnit og i det værst tænkelige tilfælde — og hvilke andre opgavetyper der kan løses med lignende algoritmer.

Spørgsmålet om grænserne for, hvad der overhovedet lader sig beregne, kan også henregnes til dette delområde. Som eksempler på opgavetyper kan nævnes sortering og søgning, grafisk billedbehandling samt numeriske beregninger, hvor hovedproblemet er afrundingsfejl i lange kæder af talberegninger. Se også algoritme og beregnelighed.

Dette delområde handler om notationsformer for algoritmer og data samt om oversættelse fra programmeringssprog på højt niveau til maskinsprog. Sproglige begreber som grammatik og syntaks spiller en stor rolle, men der sættes også fokus på semantik, på hvad sætningerne i et sprog betyder, og på hvordan denne betydning kan specificeres utvetydigt. Læs også om semantik inden for datalogi.

De grundlæggende spørgsmål er, hvilke abstrakte beregningsmodeller der kan opstilles, og hvordan de kan udformes, så de kan forstås af mennesker, men samtidig kan anvendes på eksisterende computere. Se også program.

Her studeres styringsmekanismer, der egner sig til koordinering af computerens resurser. Et af problemerne er, hvordan man bedst "skjuler" materiellet, så brugere kan arbejde på et abstrakt niveau uden at bekymre sig om fysiske detaljer.

De opgaver, et operativsystem skal løse, er i grove træk følgende: bestemmelse af rækkefølgen for afvikling af opgaver, administration af det indre lager og baggrundslagre, kommunikation over datanet, synkronisering af hændelsesforløb mellem forskellige programmer, der kommunikerer med hinanden, samt administration af, hvem der har adgang til computeren. Se også operativsystem.

Dette område handler om metoder til udvikling af it-systemer, der opfylder visse på forhånd opstillede specifikationer. Opgaven kan være at analysere eksisterende manuelle systemer og processer i en organisation og derefter at designe og implementere it-systemer til erstatning for disse.

Dette vil som oftest give anledning til ændring af de administrative systemer i organisationen som en konsekvens af de nye muligheder, it-systemerne stiller til rådighed. I mange tilfælde designes helt nye it-systemer, der ikke har en manuel parallel. Også design af generelle standardsystemer såsom tekstbehandling, regneark, databasesystemer osv. kan henregnes til dette delområde.

Forskningen forsøger at udforme principper for, hvordan man opstiller specifikationer, der kan analyseres for fuldstændighed og indre konsistens, og hvordan man undersøger, om et færdigt system lever op til alle krav i specifikationen. Endvidere for, hvordan man udvikler systemer, der kan forstås og anvendes hensigtsmæssigt af brugerne, og som kan ændres i takt med ændrede forudsætninger.

Specielt inden for databaseområdet studeres de problemer, der er forbundet med organiseringen af store datamængder, så det bliver let at udtrække oplysninger og ændre data. Se også database og systemudvikling.

Under denne overskrift forsøger man at konstruere systemer, der kan løse opgaver, som normalt henregnes til menneskelige egenskaber (logisk deduktion, læreprocesser, sprogforståelse osv.). Som et eksempel kan nævnes ekspertsystemer, der simulerer menneskelig beslutningstagning inden for et bestemt problemområde, fx fejldiagnosticering.

I robotteknologi arbejder man med metoder til efterligning af de menneskelige sanser og med at forbinde sansestimuli med motorik. Se også ekspertsystem og kunstig intelligens.

Her studeres informationsstrukturer, der har relation til menneskers måde at kommunikere på, eksempelvis udformning af skærmbilleder med maksimal forståelighed og udformning af inddateringsmetoder, der føles naturlige for mennesker. Formålet er at mindske muligheden for misforståelser og dermed undgå menneskelige fejldispositioner. Multimediemaskiner og virtual reality er resultater af forskningen på dette område. Se også brugergrænseflade og kybernetik.