C'est un peu comme demander ce que vos parents ont à voir avec votre existence. Est-ce que vous partez et faites votre propre truc après quelques années ? Bien sûr ! Aurez-vous toujours un lien avec vos parents par le sang ? En effet.
Les mathématiques apparaissent dans pratiquement tous les domaines de l'informatique. Même dans le génie logiciel, si vous ne'comprenez pas les mathématiques discrètes de base, vous serez très en retard dans votre compréhension des algorithmes et des structures de données. Avant même que l'informatique n'existe en tant que domaine, les algorithmes étaient encore développés par des mathématiciens.
En infographie, vous ne pouviez'même pas commencer sans une solide connaissance de l'algèbre linéaire. Pour l'intelligence artificielle, vous'voudrez maîtriser le calcul et l'algèbre linéaire, ainsi que plusieurs autres domaines mathématiques en fonction de votre orientation. Pour l'informatique théorique, vous voudrez être bien versé dans plusieurs sujets, sinon tous les mathématiques de premier cycle, en particulier en probabilité.
Puisque vous avez demandé comment les mathématiques sont liées à l'informatique, je pense que l'origine de la CS est assez importante. Ainsi, nous faisons un voyage dans le passé !
Pre-1920:
Les fondements de la logique mathématique ont connu un essor considérable avec environ un siècle d'activité, allant de George Boole (1815-1864) à David Hilbert (1862 - 1943). N'oubliez pas Hilbert, car il va réapparaître dans 8 ans.
1928:
Ouah, 8 ans sont passés si vite ! Découvrons ce qu'il y a de nouveau. Ah ! David Hilbert a introduit le célèbre Entscheidungsproblem
Existe-t-il une série générale d'étapes (un algorithme) qui déterminerait si un énoncé donné peut être dérivé d'une collection d'axiomes. Selon ce que vous savez, la réponse à cette question pourrait être surprenante ou évidente.
1936:
Quelque chose s'est passé dans les 8 autres années, mais je'vais juste me concentrer sur deux gars en particulier. Vous'aurez probablement déjà entendu parler de l'un d'entre eux grâce à un film récent The Imitation Game.
Alan Turing et Alonzo Church sont tous deux parvenus indépendamment à un NON retentissant au Entscheidungsproblem.
Turing l'a fait dans son article fondateur On Computable Numbers With Am Application To The Entscheidungsproblem : Page sur virginia.edu
Il a construit la machine de Turing, une machine générale théorique suprêmement importante, pour raisonner sur la calculabilité. La machine de Turing est toujours activement utilisée aujourd'hui, et vous en apprendrez peut-être plus sur elle dans un cours de théorie de l'informatique. Elles sont essentiellement comme l'ordinateur ou le téléphone que vous utilisez actuellement ... juste beaucoup plus simple.
Alonzo Church est également arrivé à la conclusion No pour le Entscheidungsproblem, mais il a utilisé un petit quelque chose appelé Lambda calculus pour définir la "calculabilité effective". Il convient de noter que le lambda calculus est essentiellement un langage de programmation et constitue la base de la programmation fonctionnelle moderne.
Ce qu'il faut retenir du lambda calculus et des machines de Turing, c'est que ce sont tous deux des modèles de calcul (et il se trouve qu'ils sont équivalents !) L'idée de calcul est née d'une question sur la logique mathématique. C'est la relation fondatrice entre l'informatique et les mathématiques.
Maintenant, j'ai sauté pas mal de détails dans ce saut dans le temps (c'est-à-dire honte à moi d'avoir ignoré les fonctions [math]mu - récursives[/math] !) mais je pense que c'est suffisant pour vous donner une idée générale.
1945 - Après la Seconde Guerre mondiale :
Comme vous le savez probablement, grâce à The Imitation Game, les machines physiques ont joué un rôle central pendant la Seconde Guerre mondiale pour briser l'Enigma. Après la guerre, l'ingénierie informatique a également pris son essor avec l'objectif d'un ordinateur à usage général comme la machine de Turing. L'ENIAC en est un exemple, qui a été achevé directement après la guerre. Au fur et à mesure que le matériel informatique progressait avec les circuits imprimés, l'architecture de von Neumann, etc. La programmation et les langages de programmation ont suivi. Il s'agit là de voyages à part entière qui méritent d'être traités dans une autre question. Les choses ont également progressé sur le plan théorique. L'analyse des algorithmes s'est épanouie et le domaine maintenant connu sous le nom d'informatique théorique a également continué, voyageant bientôt dans les idées de
théorie de la complexité informatique à la fin des années 50 - 60. Le reste, comme on dit, c'est de l'histoire.
Phew ! Tous ces voyages dans le temps m'ont rendu assez fatigué. Je peux't attendre mon Amazon.com : Pepsi Perfect Cola, 16.9 Ounce - Limited Collector's Edition : Grocery & Gourmet Food à venir pour que je puisse célébrer (à peine obtenu un dans la deuxième sortie)!
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