전산학

전산학 (計算學, Computer Science)은 컴퓨터와 계산, 그리고 그 응용에 대한 학문이다. 이론적인 기초에서부터 알고리즘 설계, 프로그래밍 언어, 컴퓨터 하드웨어, 소프트웨어 시스템, 인공지능, 데이터베이스, 컴퓨터 네트워크, 정보 보안 등 광범위한 분야를 포괄한다.

전산학은 단순한 프로그래밍 기술 습득을 넘어, 문제 해결을 위한 체계적인 사고방식과 효율적인 알고리즘 개발 능력을 함양하는 것을 목표로 한다. 또한, 컴퓨터 시스템의 작동 원리를 이해하고, 새로운 기술과 시스템을 창조하는 데 필요한 지식을 제공한다.

주요 연구 분야:

• 이론 전산학: 계산 가능성 이론, 오토마타 이론, 형식 언어 이론, 계산 복잡도 이론 등 계산 자체의 근본적인 한계와 가능성을 연구한다.
• 알고리즘 및 자료 구조: 효율적인 알고리즘 설계 및 분석, 자료의 효율적인 저장 및 관리를 위한 자료 구조 연구.
• 프로그래밍 언어: 프로그래밍 언어의 설계, 구현, 분석 및 최적화 연구.
• 컴퓨터 아키텍처: 컴퓨터 시스템의 설계, 구성, 성능 분석 및 최적화 연구. CPU, 메모리, 입출력 장치 등 하드웨어와 소프트웨어의 상호 작용 연구.
• 운영체제: 컴퓨터 시스템 자원 관리, 프로세스 관리, 메모리 관리, 파일 시스템 관리 등을 연구하며, 시스템의 안정성과 효율성을 향상시키는 것을 목표로 한다.
• 데이터베이스 시스템: 데이터의 효율적인 저장, 검색, 관리 및 보호를 위한 데이터베이스 모델, 데이터베이스 설계, 질의 처리, 트랜잭션 관리 등을 연구한다.
• 컴퓨터 네트워크: 컴퓨터 간의 통신 프로토콜, 네트워크 아키텍처, 네트워크 보안 등을 연구하여 안정적이고 효율적인 통신 환경을 구축하는 것을 목표로 한다.
• 인공지능: 인간의 지능적인 행동을 모방하거나 구현하는 시스템을 연구한다. 기계 학습, 자연어 처리, 컴퓨터 비전, 로보틱스 등이 포함된다.
• 컴퓨터 그래픽스: 컴퓨터를 이용하여 이미지를 생성하고 조작하는 기술을 연구한다. 3D 모델링, 렌더링, 애니메이션 등이 포함된다.
• 소프트웨어 공학: 소프트웨어 개발 프로세스, 품질 관리, 테스트 등을 연구하여 효율적이고 신뢰성 높은 소프트웨어를 개발하는 것을 목표로 한다.
• 정보 보안: 컴퓨터 시스템과 네트워크를 위협으로부터 보호하기 위한 기술과 방법을 연구한다. 암호학, 침입 탐지, 악성코드 분석 등이 포함된다.

전산학은 끊임없이 발전하는 분야이며, 현대 사회의 다양한 분야에 지대한 영향을 미치고 있다.