datalogi

Verificeret
Artiklens indhold er godkendt af redaktionen.

datalogi, videnskaben om data og dataprocesser; opstod efter fremkomsten af den digitale computer i midten af 1940'erne.

Ordet datalogi, defineret som "læren om data, deres væsen og brug", blev indført af professor Peter Naur i 1966 som et alternativ til den amerikanske betegnelse "computer science", der ikke i samme grad udtrykker, at faget rummer videnskabelige problemer, der rækker ud over den blotte udnyttelse af computeren.

Datalogiens forskningsobjekt er data, repræsentationer af objekter eller idéer. Det er ikke objekterne eller idéerne i sig selv, der har interesse i en datalogisk sammenhæng, men de måder, de kan repræsenteres på, og disse måders egenskaber i forbindelse med den ønskede databehandling. Fx kan tal repræsenteres på mange måder, men hvis man ønsker at multiplicere dem med hinanden, så er arabertal en bedre repræsentation end romertal.

Ordet datalogi kommer af data og -logi.

Datalogien handler således om datastrukturer og dataprocesser samt om karakterisering af sådanne strukturers og processers egenskaber og begrænsninger. Computeren er et centralt redskab i datalogien. Med den kan den datalogiske forsknings hypoteser afprøves i praksis, og megen datalogisk forskning omhandler principper for programmering og metoder til effektiv udnyttelse af computeren.

Den vigtigste hjælpedisciplin for datalogien er matematikken; ikke den kontinuerte matematik, som fx fysik benytter sig af, men diskret matematik (mængdelære, kombinatorik, sandsynlighedsregning etc.). Også logik finder anvendelse i datalogien.

Datalogiens opgave er at afdække generelle principper for databehandling. Herved kommer datalogien til at interessere sig for mange problemstillinger, der også kendes i andre discipliner. Interessen for konstruktion af automatiske systemer til bestemte anvendelser kan man fx også finde i ingeniørfagene.

De systemer, datalogien beskæftiger sig med, er så komplekse, at deres overordnede design bliver afgørende for brugsværdien. Derfor har de problemer, man arbejder med i fx arkitektur og psykologi, også relevans for datalogien.

Arbejdet med programmeringssprog har relation til lingvistiske problemstillinger, og problemerne i forbindelse med lagring og genfinding af store datamængder ligner dem, man beskæftiger sig med inden for fx biblioteksvæsenet. Endelig spiller organisationsteori en rolle ved udvikling af store administrative datasystemer.

Datalogi er således en vidtfavnende tværvidenskabelig disciplin, og den følgende beskrivelse af delområder tager sigte på at vise spændvidden i de emner, der dyrkes, snarere end at give en udtømmende beskrivelse af faget.

Algoritmer

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.

Programmeringssprog

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.

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.

Operativsystemer

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.

Systemarbejde og programudvikling

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.

Kunstig intelligens

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.

Menneske-maskine-kommunikation

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.

 

Find bøger

   
   Find Lydbøger
hos Storytel
   Find bøger
bogpriser.dk
   Studiebøger
pensum.dk
   Læs e-bøger
hos Ready

 

Hvad er et tag? Tags er artiklens nøgleord. Artikler med et fælles tag findes ved at klikke på tagget. Når du er logget ind, kan du tilføje tags og dermed skabe sammenhænge.
Nyhedsbrev

Om artiklen

Seneste 3 forfattere
Redaktionen
04/10/2013
Uffe Rasmussen
21/09/2013
MHansen
05/08/2013
Ekspert
KSL
Oprindelig forfatter
HBHa
29/01/2009

© Gyldendal 2009-2014 - Powered by MindTouch Deki