Inżynieria informacyjna (kierunek)
Inżynieria informacyjna to dyscyplina inżynierska zajmująca się generowaniem, dystrybucją, analizą i wykorzystaniem informacji, danych i wiedzy w systemach. Pole po raz pierwszy stało się rozpoznawalne na początku XXI wieku.
Komponenty inżynierii informacyjnej obejmują więcej dziedzin teoretycznych, takich jak uczenie maszynowe , sztuczna inteligencja , teoria sterowania , przetwarzanie sygnałów i teoria informacji , oraz bardziej stosowane dziedziny, takie jak wizja komputerowa , przetwarzanie języka naturalnego , bioinformatyka , przetwarzanie obrazu medycznego , cheminformatyka , robotyka autonomiczna , robotyka mobilna i telekomunikacji. Wiele z nich wywodzi się z informatyki , a także innych gałęzi inżynierii, takich jak inżynieria komputerowa , elektrotechnika i bioinżynieria .
Dziedzina inżynierii informacyjnej opiera się głównie na matematyce, w szczególności na rachunku prawdopodobieństwa , statystyce, rachunku różniczkowym , algebrze liniowej , optymalizacji , równaniach różniczkowych , rachunku wariacyjnym i analizie złożonej .
Inżynierowie informatyczni często [ potrzebne źródło ] posiadają dyplom z inżynierii informatycznej lub dziedziny pokrewnej i często są częścią organizacji zawodowej , takiej jak Instytut Inżynierii i Technologii lub Instytut Pomiarów i Kontroli . Są zatrudnieni w prawie wszystkich gałęziach przemysłu ze względu na powszechne stosowanie inżynierii informatycznej.
Historia
W latach 80. i 90. termin inżynieria informacyjna odnosił się do dziedziny inżynierii oprogramowania, która w latach 2010-2020 stała się znana jako inżynieria danych .
Elementy
Uczenie maszynowe i statystyka
Uczenie maszynowe to dziedzina, która obejmuje wykorzystanie metod statystycznych i probabilistycznych , aby umożliwić komputerom „uczenie się” z danych bez wyraźnego programowania. Nauka o danych obejmuje zastosowanie uczenia maszynowego do wydobywania wiedzy z danych.
Poddziedziny uczenia maszynowego obejmują uczenie głębokie , uczenie nadzorowane , uczenie bez nadzoru , uczenie ze wzmocnieniem , uczenie częściowo nadzorowane i uczenie aktywne .
Wnioskowanie przyczynowe jest kolejnym powiązanym elementem inżynierii informacyjnej.
Teoria sterowania
Teoria sterowania odnosi się do sterowania ( ciągłymi ) układami dynamicznymi w celu uniknięcia opóźnień, przeregulowań lub niestabilności . Inżynierowie informatyczni mają tendencję do skupiania się bardziej na teorii sterowania niż na fizycznym projektowaniu systemów i obwodów sterowania (co zwykle wchodzi w zakres elektrotechniki).
Poddziedziny teorii sterowania obejmują sterowanie klasyczne , sterowanie optymalne i sterowanie nieliniowe .
Przetwarzanie sygnałów
Przetwarzanie sygnału odnosi się do generowania, analizy i wykorzystywania sygnałów , które mogą przybierać różne formy, takie jak obraz , dźwięk , elektryczne lub biologiczne.
Teoria informacji
Teoria informacji zajmuje się analizą, transmisją i przechowywaniem informacji. Główne poddziedziny teorii informacji obejmują kodowanie i kompresję danych .
Wizja komputerowa
Wizja komputerowa to dziedzina zajmująca się przetwarzaniem przez komputery danych obrazu i wideo na wysokim poziomie.
Przetwarzanie języka naturalnego
Przetwarzanie języka naturalnego polega na tym, aby komputery rozumiały języki ludzkie (naturalne) na wysokim poziomie. Zwykle oznacza to tekst , ale często obejmuje również przetwarzanie i rozpoznawanie mowy .
Bioinformatyka
Bioinformatyka to dziedzina zajmująca się analizą, przetwarzaniem i wykorzystaniem danych biologicznych . Zwykle oznacza to tematy takie jak genomika i proteomika , a czasem także przetwarzanie obrazów medycznych .
chemioinformatyka
Cheminformatyka to dziedzina zajmująca się analizą, przetwarzaniem i wykorzystaniem danych chemicznych .
Robotyka
Robotyka w informatyce skupia się głównie na algorytmach i programach komputerowych służących do sterowania robotami . W związku z tym inżynieria informacyjna koncentruje się bardziej na autonomicznych, mobilnych lub probabilistycznych robotach. Główne poddziedziny badane przez inżynierów informatycznych obejmują kontrolę , percepcję , SLAM i planowanie ruchu .
Narzędzia
W przeszłości niektóre dziedziny inżynierii informatycznej, takie jak przetwarzanie sygnałów, wykorzystywały elektronikę analogową , ale obecnie większość inżynierii informatycznej jest wykonywana za pomocą komputerów cyfrowych . Wiele zadań w inżynierii informatycznej można zrównoleglić , dlatego obecnie inżynieria informatyczna jest realizowana przy użyciu procesorów , procesorów graficznych i akceleratorów AI . Pojawiło się również zainteresowanie wykorzystaniem komputerów kwantowych w niektórych poddziedzinach inżynierii informacyjnej, takich jak uczenie maszynowe i robotyka.
Zobacz też
- Inżynieria lotnicza
- Inżynieria chemiczna
- Inżynieria lądowa
- Internet przedmiotów
- Lista gałęzi inżynierskich
- Inżynieria mechaniczna
- Statystyka