美国研究生热门专业解读——计算机（CS）

计算机科学（Computer Science，缩写CS）是系统性研究信息与计算的理论基础，以及它们在计算机系统中如何实现与应用的实用技术的学科。它通常被形容为对那些创造、描述以及转换信息的算法处理的系统研究。

计算机科学包含很多分支领域：有些强调特定结果的计算，比如计算机图形学；而有些是探讨计算问题的性质，比如计算复杂性理论；还有一些领域专注于怎样实现计算，比如编程语言理论是研究描述计算的方法，而程序设计是应用特定的编程语言解决特定的计算问题，人机交互则是专注于怎样使计算机和计算变得有用、好用，以及随时随地为人所用。下面就由我来为大家说一下美国CS主要分支学科介绍。

1.人工智能 Artificial Intelligence

人工智能简称AI，是当下最热门的计算机科学专业之一。通过创造出一个数学模型，用训练的方式使其自我进化，继而能够正确处理其并未遇到的问题。人工智能方向如果按research topic来说的话，覆盖的研究话题主要有：Robotics （机器人与自动驾驶）、Learning an Probabilistic Inference （深度学习与概率推断）、Vision （计算机视觉）等。

2.信息安全Information Security，Cybersecurity

信息安全（Information  Security，Cybersecurity）主要对加密算法、安全协议以及从网络安全或漏洞扫描等工程问题中抽象出的理论进行研究，业界普遍认为信息安全行业具有良好的发展前景，其研究领域包括：Cryptography（密码学）、Privacy（隐私安全）、Security, Programming Languages, an Software Engineering（软件安全）、Network security（网络安全）。

3.数据库和数据挖掘 Database an Data Mining

数据库方向具体又有数据库系统、数据挖掘、数据科学等等。从很理论的关系数据库、云数据库，到很应用的SQL，全在学习范围之内。这一专业对编程要求低，就业范围广，公司对数据库和网络依赖严重，学校或者任何机构都需要有高级管理员来管理维护网络和存储备份数据库，毕业生可以做数据库管理工程师。

4.计算机网络 (包括通讯 Telecommunication )

这个范围可以说是非常的大。网络应用、网络协议、网络通信、网络理论、网络安全、加密解密、路由算法、甚至编解码都是需要学习的学科。

5.软件工程 Software Engineering

大体上分成软件设计、编程语言和软件测试。包括需求分析、结构设计、开发流程、生命周期等等相关内容全部在关注范围。计算机专业的基础学科如操作系统、数据结构和算法全部包含。该方向可以说是全世界的国际学生最热衷的申请方向，录取的名额也相应的比较多。

6.游戏开发/游戏设计 Game Design

游戏设计是一门将软件技术、设计和美学结合在一起的艺术。艺术专业、计算机、软件工程、数字媒体及工科专业的学生都能尝试去申请游戏设计专业

7.生物信息学与计算生物学Bioinformatics an Computational Biology

主要学习将计算机科学中的方法，如数据挖掘，机器学习，数据处理，计算模型，计算机视觉，分析工具，算法研究等用于生物系统中便于人类理解分子生物序列数据，分析蛋白质的形成，生物功能预测，基因网络研究，细胞范围的计算等。

8.计算机图形学Computer Graphics

计算机图形学（Computer Graphics，简称 CG）是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学。主要研究图形硬件，图形标准，图形交互技术，光栅图形生成算法，曲线曲面造型，实体造型，真实感图形计算与现实算法，科学计算可视化等。

9.算法Algorithm

广义上面的算法是指为解决一个问题而采取的方法和步骤，而CS下的算法则是指计算机为了解决某一个问题或者完成某一个任务的一系列清晰的指令。主要研究数据结构，算法设计，算法分析，计算复杂度，随机算法，组合算法，量子算法，近似算法，复杂性理论，编码理论等等。