優(yōu)選答案

給題主介紹全一點吧，計算機專業(yè)下的小專業(yè)，以及主要研究方向。

題主可以參考一下下面整理的一些方向的信息，其實對于碩士研究生來說是以上課為主，除了CMU把CS分成了二十幾個細小的方向，其他學?；旧隙际前凑沾箢悂砩暾垼浫『蟪艘?guī)定的必修課以外，有很多方向的課供你選修，這時你需要根據你的職業(yè)方向來選擇某個領域來學習，當然你也可以選修多個領域的課程。

如果是申請博士研究生的話，方向則需要在申請前就確定好。

目前肯定是人工智能比較火，但是我覺得火的方向不一定會適合每個人，重點還是要看你的興趣點在哪里。

1. 人工智能 Artificial Intelligence

這個領域包含廣泛的研究課題，包括知識表示，機器學習，計算機視覺，推理和機器人等。

知識表示（knowledge representation）：把知識按照一種有利于推理（得出結論）的方式表示出來。

機器學習（machine learning）：自動學習如何識別復雜模式并基于數據作出智能決策。

計算機視覺（computer vision）：使機器自動從圖像和視頻中提取信息并理解其中包含的視覺概念。

推理（reasoning）：學習推理的計算模型。

機器人（robotics）：工程學和機器人技術，以及它們的設計，制造，應用和結構配置。

2. 生物信息學和計算生物學 Bioinformatics and Computational Biology

生物信息學（Bioinformatics）：研究生物信息的采集、處理、存儲、傳播，分析和解釋 。

計算生物學（Computational Biology）：開發(fā)和應用數據分析及理論的方法、數學建模和計算機仿真技術,并用于生物學研究 。

3. 系統(tǒng)與網絡 Systems and Networking

（1）網絡與分布式系統(tǒng)（Networking and distributed systems）：移動通信系統(tǒng)，無線網絡協(xié)議（wireless protocols），Ad-hoc網絡，服務質量管理（Quality of Service management，QoS），多媒體網絡，計算機對等聯(lián)網（peer-to-peer networking, P2P），路由，網絡模擬，主動隊列管理（active queue management, AQM）和傳感器網絡（sensor networks）。

（2）操作系統(tǒng)（Operating system）：分布式資源管理，普適計算（ubiquitous computing/pervasive computing）環(huán)境管理，反射中間件（reflective middleware），中間件元級操作系統(tǒng)（middleware “meta-operating systems”），面向對象操作系統(tǒng)設計，允許單個用戶與多計算機、對等操作系統(tǒng)服務交互的用戶設計，上下文敏感的分布式文件系統(tǒng)，數據中心的電源管理，文件/存儲系統(tǒng)，自主計算（autonomic computing），軟件健壯性的系統(tǒng)支持以及數據庫的系統(tǒng)支持。

（3）安全（Security）: 隱私，普適計算，無線傳感器（wireless sensors），移動式和嵌入式計算機，規(guī)范，認證，驗證策略，QoS保證和拒絕服務保護，下一代電話通訊，操作系統(tǒng)虛擬化和認證，關鍵基礎設施系統(tǒng)，例如SCADA控制系統(tǒng)和醫(yī)療，消息系統(tǒng)，安全網關，可用性安全。

（4）實時和嵌入式系統(tǒng)（Real-time and embedded systems）：開放式實時系統(tǒng)，Qos驅動的實時調度和通信協(xié)議，控制設計和實時調度整合，實時、容錯和安全協(xié)議整合，網絡化器件和智能空間的魯棒動態(tài)實時構架。

4. 理論與算法 Theory and Algorithms

計算機理論研究主要集中在算法和數據結構的設計與分析，以及計算復雜性的研究。

具體包括最優(yōu)化（optimization），計算幾何和拓撲（computational geometry and topology），近似算法（approximation algorithms），密碼（cryptography）和安全計算（secure computation），網絡設計（network design），數據挖掘（data mining），機器學習（machine learning），有限元網格生成（finite-element mesh generation）和自動化軟件驗證（automatic software verification）。

5. 編程語言 Programming Languages

該領域的研究包括計算機語言的設計與實現，其目標是同時提高開發(fā)人員的開放效率和軟件質量。包含如下一些課題：

（1）程序語言設計和實現（Programming Language Design and Implementation）：編譯器優(yōu)化（Compiler optimization），語義（Semantics），即時編譯器（JIT complier），域特定語言（DSL：Domain-specific languages）。

（2）編程環(huán)境和工具（Programming Environments and Tools）：監(jiān)控（Monitoring），程序員搜索引擎（Programmer search engines），基于模型的設計（Model-based design）。

（3）程序分析和驗證（Program Analysis and Verification）：模型檢測（Model checking），靜態(tài)和動態(tài)分析（Static and dynamic analysis），定理證明（Theorem proving），實時系統(tǒng)的任務調度分析（Schedulability analysis for real-time systems）。

6. 數據庫與信息系統(tǒng) Database and Information Systems

包括以下研究內容：

（1）數據庫（Database）：數據模型，數據查詢、集成，各種數據庫系統(tǒng)的設計、實現等。

（2）數據挖掘（Data Mining）：從數據中提取模式的處理過程。它在很多領域有廣泛的應用，例如市場營銷、監(jiān)測、入侵檢測和科學發(fā)現。數據挖掘和機器學習很相關，但是數據挖掘更關注實際應用。

（3）信息檢索（Information Retrieval）：研究如何提取各種媒體（文本、音頻、視頻等，目前的研究以文本居多）中的信息，同時還搜索與之關聯(lián)的數據庫和萬維網。

（4）自然語言處理（Natural language processing）：構建一種可以分析、理解和生成自然語言的計算機系統(tǒng)。研究課題包含自動摘要（automatic summarization），語篇分析（discourse analysis），機器翻譯（machine translation），命名實體識別（named entity recognition），自然語言生成（natural language generation）和語音識別（speech recognition）等。

7. 圖形學與多媒體 Graphics and Multimedia

圖形學的研究包含對自然景象的建模和動畫生成（modeling and animation of natural phenomena），計算拓撲學（computational topology），圖形硬件的使用（graphics hardware utilization），渲染（rendering），網格處理和簡化（mesh processing and simplification），形狀建模（shape modeling），曲面參數化（surface parameterization）和可視化處理（visibility processing）等。

多媒體研究包括圖像處理（image processing），視頻處理（video processing），音頻分析（audio analysis），文本檢索和理解（text retrieval and understanding），數據挖掘和分析，以及數據融合（data fusion）。因為多媒體數據包含不同格式的數據（如文本，音頻，視頻），所以它的研究包含很多不同領域的技術和理論。

8. 人機交互 Human-Computer Interaction (HCI)

HCI主要研究人和計算機之間的交互。它通常被認為是計算機科學、行為科學、設計及其他相關領域研究的交叉學科。

研究課題包括：

(1) 上下文感知計算（Context-aware computing）: 行為分析，智能空間（Smart Spaces），定位感知系統(tǒng)（Location-aware systems），隱私技術。

(2) 感知人機界面（Perceptual Interfaces）：基于視覺的界面（Vision-based interfaces），語音和話語界面（speech and discourse interfaces）。

(3) 協(xié)同和學習（Collaboration and Learning）：基于模式的編輯工具（Pattern-based authoring tools），ESL (English as a second language) 學習，群組協(xié)同技術（group collaboration technologies），包含按地理分布的遠程沉浸協(xié)同（geographically distributed tele-immersive collaboration）等。

(4) 驗光和人的視覺模擬（Optometry and Human Vision Simulation）：計算機輔助的角膜建模和可視化，醫(yī)學成像（medical imaging），手術仿真的虛擬環(huán)境（virtual environments for surgical simulation），仿真渲染（vision realistic rendering）。

希望我的回答可以幫到題主。