Bilgisayar, aritmetik veya mantıksal işlem dizilerini (berim) otomatik olarak yürütmek üzere programlanabilen dijital bir elektronik makinedir. Çağdaş bilgisayarlar, programlar olarak bilinen genel işlem kümelerini gerçekleştirebilir. Bu programlar, bilgisayarların çeşitli görevleri gerçekleştirmesini sağlar. Ayrıca bir bilgisayar sisteminin tam verimle çalışabilmesi için donanım, işletim sistemi ve çevresel cihazlara sahip olması gerekmektedir. Bu terim aynı zamanda bir bilgisayar ağı veya bilgisayar kümesi gibi birbirine bağlı ve birlikte çalışan bir grup bilgisayar anlamına da gelebilir.
Psikoloji veya Ruh bilimi, içgüdüsel davranışları ve zihni inceleyen bilimdir. Bilinçli ve bilinçsiz olayların yanı sıra daha çok duygu ve düşüncenin incelemesini içeren Psikoloji, çok kapsamlı bir bilimsel alandır. Bu alanda uzman olan ve aynı zamanda bilgi araştırması yapanlara psikolog denir. Psikologlar, beyinin ortaya çıkan özelliklerini ve ortaya çıkan özelliklerle bağlantılı tüm fenomenleri anlamaya çalışırlar ve bu şekilde daha geniş nöro-bilimsel araştırmacı grubuna katılırlar. Psikoloji bilimi, bir sosyal bilim olmasına rağmen aynı zamanda doğa bilimleri olarak da kategorize edilebilir. Özellikle beyin biyolojisi bilgisini oldukça kullanır ve geliştirir.
Bilgisayar bilimi, bilgisayarların tasarımı ve kullanımı için temel oluşturan teori, deney ve mühendislik çalışmasıdır. Hesaplamaya ve uygulamalarına bilimsel ve pratik bir yaklaşımdır. Bilgisayar bilimi; edinim, temsil, işleme, depolama, iletişim ve erişimin altında yatan yönteme dayalı prosedürlerin veya algoritmaların fizibilitesi, yapısı, ifadesi ve mekanizasyonunun sistematik çalışmasıdır. Bilgisayar biliminin alternatif, daha özlü tanımı "büyük, orta veya küçük ölçekli algoritmik işlemleri otomatikleştirme çalışması" olarak nitelendirilebilir. Bir bilgisayar bilimcisi, hesaplama teorisi ve hesaplama sistemlerinin tasarımı konusunda uzmanlaşmıştır.
Yapay zekâ ya da kısaca YZ,, insanlar da dahil olmak üzere hayvanlar tarafından, doğal zekânın aksine makineler tarafından görüntülenen zekâ çeşididir. İlk ve ikinci kategoriler arasındaki ayrım genellikle seçilen kısaltmayla ortaya çıkar. Güçlü yapay zeka genellikle Yapay genel zekâ olarak etiketlenirken, doğal zekayı taklit etme girişimleri yapay biyolojik zekâ olarak adlandırılır. Önde gelen yapay zeka ders kitapları, alanı zeki etmenlerin çalışması olarak tanımlar: Çevresini algılayan ve hedeflerine başarıyla ulaşma şansını en üst düzeye çıkaran eylemleri gerçekleştiren herhangi bir cihaz. Halk arasında, yapay zekâ kavramı genellikle insanların insan zihni ile ilişkilendirdiği öğrenme ve problem çözme gibi bilişsel eylemleri taklit eden makineleri tanımlamak için kullanılır.
Cebir sayılar teorisini, geometriyi ve analizi içine alan geniş bir matematik dalıdır. Temel matematik işlemlerinden, çember ve daire alanları bulmayı kapsayan geniş bir ilgi alanına sahiptir. Cebir, mühendislik ve eczacılık gibi birçok alanda kullanılmaktadır. Kuramsal cebir, ileri matematiğin bir dalı olmakla birlikte sadece uzmanlar tarafından çalışılan bir koldur.
İstatistik veya sayım bilimi, belirli bir amaç için veri toplama, tablo ve grafiklerle özetleme, sonuçları yorumlama, sonuçların güven derecelerini açıklama, örneklerden elde edilen sonuçları kitle için genelleme, özellikler arasındaki ilişkiyi araştırma, çeşitli konularda geleceğe ilişkin tahmin yapma, deney düzenleme ve gözlem ilkelerini kapsayan bir bilimdir. Belirli bir amaç için verilerin toplanması, sınıflandırılması, çözümlenmesi ve sonuçlarının yorumlanması esasına dayanır. Bu çerçevede yapılan işlemlerin tümüne sayımlama denir.
Doğal Dil İşleme, yaygın olarak NLP olarak bilinen yapay zekâ ve dilbilim alt kategorisidir. Türkçe, İngilizce, Almanca, Fransızca gibi doğal dillerin işlenmesi ve kullanılması amacı ile araştırma yapan bilim dalıdır.
Paralel hesaplama ya da Koşut hesaplama, aynı görevin, sonuçları daha hızlı elde etmek için çoklu işlemcilerde eş zamanlı olarak işletilmesidir. Bu fikir, problemlerin çözümünün ufak görev parçalarına bölünmesi ve bunların eş zamanlı olarak koordine edilmesine dayanır. Paralel hesaplama ile performans artar, büyük sorunlar daha az sürede çözülür ve bilimdeki gelişmeler paralel hesaplamaya gereksinim duyar.
Genetik algoritmalar, doğada gözlemlenen evrimsel mekanizmalara benzer mekanizmalar kullanarak çalışan eniyileştirme yöntemidir. Çok boyutlu uzayda belirli bir maliyet fonksiyonuna göre en iyileştirme amacıyla iterasyonlar yapan ve her iterasyonda en iyi sonucu üreten kromozomun hayatta kalması prensibine dayanan en iyi çözümü arama yöntemidir.
Bilgisayar mimarisi, en küçüğe ve en başarılıya ulaşmayı hedeflerken aynı zamanda maliyeti de göz önünde bulundurduğu için sanat ve bilimin ortak buluştuğu nokta olarak da tanımlanır. Bilgisayar Mimarisi, bilgisayar parçalarının iç yapıları ve aralarındaki haberleşme bağlantıları ile ilgilidir.
- Merkezî işlem biriminin mimarisinin tasarımı
- Komut kümesinin tasarımı.
- Adresleme yöntemlerinin tasarımı.
- Genel donanım mimarileri.
Bilgisayar bilimlerinde, sezgisel ya da buluşsal (heuristic) bir problem çözme tekniniğidir. Sonucun doğruluğunun kanıtlanabilir olup olmadığını önemsememektedir fakat genelde iyiye yakın çözüm yolları elde eder. Sezgisel algoritmalar ise geçiş süresinde daha verimli hale gelebilmek için en iyi çözümü aramaktan vaz geçerek çözüm zamanını azaltan algoritmalardır.
Makine öğrenimi (ML), veriden öğrenebilen ve görünmeyen verilere genelleştirebilen ve dolayısıyla açık talimatlar olmadan görevleri yerine getirebilen istatistiksel algoritmaların geliştirilmesi ve incelenmesiyle ilgilenen, yapay zekâda akademik bir disiplindir. Makine öğrenimi, bilgisayarların deneyimlerinden öğrenerek karmaşık görevleri otomatikleştirmeyi sağlayan bir yapay zeka alanıdır. Bu, veri analizi yaparak örüntüler tespit etme ve tahminlerde bulunma yeteneğine dayanır. Son zamanlarda yapay sinir ağları, performans açısından önceki birçok yaklaşımı geride bırakmayı başardı.
Hesaplamalı fizik, fizik sorunlarını çözebilmek için sayısal algoritmaların üretilmesi ve gerçeklenmesini içerir. Genelde kuramsal fizikin bir alt dalı olarak değerlendirilir ancak bazen de kuramsal ve deneysel fizik arasında orta bir dal olarak da düşünülür.
Bilgisayar Biliminde garbage collection kaynak yönetiminin özel bir adımıdır. Bilgisayar hafızasının yönetilmesi işleminde kullanılmaktadır.
Deadlock ya da kilitlenme, iki ya da daha fazla eylemin devam etmek için birbirlerinin bitmesini beklemesi ve sonuçta ikisinin de devam edememesi durumu. Genellikle "yumurta mı tavuk mu önce gelir?" gibi paradokslarda görülür.
Jailbreak, Apple'ın mobil cihazlarındaki iOS, iPadOS ve TvOS işletim sisteminde bulunan kısıtlamaların kaldırılması amacıyla yapılan erişim işlemidir. İsmi İngilizce kökenli olup, "hapisten kaçış, zincirleri kırma" anlamlarına gelmektedir. Apple cihaz kullanıcılarına normal şartlarda izin verilmeyen eylemleri gerçekleştirme olanağı sunar. Android işletim sistemli cihazlara yapılan kök erişim izni (root) ile karşılaştırılabilir.
Matematikte, özellikle soyut cebir ve uygulamalarında, ayrık logaritma, genel logaritmanın grup kuramındaki karşılığıdır. Genel olarak bakıldığında, loga(b) ifadesi, ax = b ifadesinin gerçel sayılar kümesi içindeki çözümlerine karşılık gelir. Benzer olarak, g ve h sonlu devirli grup G'nin elemanları olduğunda, gx = h ifadesinin çözümü olan x sonuçlarına h'nin g tabanındaki ayrık logaritması denir.
Uluslararası Veri Şifreleme Algoritması (IDEA), 1991 yılında Xuejia Lai ve James Massey tarafından tasarlanmış bir blok şifreleme algoritmasıdır. Bilinen en güçlü algoritmalardandır.
Hesaplamalı kimya, kimya problemlerini çözmeye yardımcı olmak için bilgisayar simülasyonunu kullanan bir kimya dalıdır. Moleküllerin, katıların yapı ve özelliklerini hesaplamak için verimli bilgisayar programlarına dahil edilmiş teorik kimya yöntemlerini kullanır. Bu yöntemlerin kullanılmasının nedeni, hidrojen moleküler iyonu ile ilgili nispeten yeni sonuçlar dışında, kuantum çok-gövdeli(many-body) problemlerin analitik olarak çözülemez oluşudur. Hesaplama sonuçları normal olarak kimyasal deneylerle elde edilen bilgileri tamamlarken, bazı durumlarda gözlemlenmeyen kimyasal olayları da tahmin edebilmektedir. Yeni ilaç ve materyallerin tasarımında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Tepe Tırmanma Algoritması, yapay zeka alanındaki matematiksel optimizasyon problemleri için kullanılan sezgisel bir algoritmadır. Çok sayıda verinin girilmesi ve iyi bir sezgisel fonksiyon verildiğinde, probleme yeterince iyi bir çözüm bulmaya çalışmaktadır. Bilgisayar bilimlerinde aktif olarak kullanılmakta olan arama algoritmalarından birisidir. İki boyutlu bir grafikte en düşük noktaları arama esnasında yapmış olduğu hareket tepe tırmanmaya benzemesinden dolayı bu isimi almıştır.