L’informatica è lo studio dei computer, compresi i loro fondamenti teorici e algoritmici, l’hardware, il software e l’uso per elaborare informazioni.
L’informatica trae le sue basi principali dalla matematica e dall’ingegneria, di cui incorpora alcune tecniche e teorie. Ma fa anche largo uso di test di ipotesi e sperimentazione durante la concettualizzazione, la progettazione, la misurazione e il perfezionamento di nuovi algoritmi, strutture informative e architetture.
L’informatica è considerata parte di una famiglia di cinque discipline separate ma interconnesse. Oltre a essa vi sono l’ingegneria informatica, i sistemi informativi, la tecnologia dell’informazione e l’ingegneria del software. Nei paesi anglofoni questo insieme è conosciuto come discipline of computing. Queste materie sono infatti interconnesse dall’informatica, che è il loro oggetto di studio, ma sono allo stesso tempo separate: quanto ciascuna ha una propria prospettiva di ricerca e un proprio orientamento curriculare.
L’informatica è generalmente considerata una disciplina accademica e distinta dalla programmazione informatica, che è considerata un campo tecnico. Essa studia sia aspetti teorici che discipline pratiche, come:
- Gli algoritmi e le strutture di dati sono al centro dell’informatica,
- La teoria della computazione riguarda i modelli astratti di calcolo e le classi generali di problemi che possono essere risolti utilizzando tali modelli,
- I campi della crittografia e della sicurezza informatica riguardano lo studio dei mezzi per una comunicazione sicura e per prevenire le vulnerabilità della sicurezza,
- La computer grafica e la geometria computazionale si occupano della generazione di immagini,
- La teoria dei linguaggi di programmazione considera diversi modi per descrivere i processi computazionali, mentre la teoria dei database riguarda la gestione di archivi di dati,
- L’interazione uomo-computer studia le interfacce attraverso le quali l’uomo e il computer interagiscono, mentre l’ingegneria del software si concentra sulla progettazione e sui principi alla base dello sviluppo del software,
- L’intelligenza artificiale e l’apprendimento automatico mirano a sintetizzare processi come la risoluzione dei problemi, il processo decisionale, l’adattamento all’ambiente, la pianificazione e l’apprendimento presenti negli esseri umani e negli animali. Nell’ambito dell’intelligenza artificiale, l’elaborazione del linguaggio naturale (NLP, ovvero Natural Language Processing) mira a comprendere ed elaborare dati testuali e linguistici.
Alcuni di questi ambiti si sovrappongono nelle loro attività ad altre discipline moderne, come la bioinformatica e la chimica computazionale. Queste sovrapposizioni sono dovute al desiderio di riconoscere e agire sulle numerose connessioni interdisciplinari presenti in ogni aspetto dell’informatica. Il suo scopo fondamentale resta determinare ciò che può o non può essere automatizzato.