優(yōu)選答案

給題主介紹全一點(diǎn)吧，計(jì)算機(jī)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(shí)對(duì)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(gè)細(xì)小的方向，其他學(xué)?；旧隙际前凑沾箢悂砩暾?qǐng)，錄取后除了規(guī)定的必修課以外，有很多方向的課供你選修，這時(shí)你需要根據(jù)你的職業(yè)方向來選擇某個(gè)領(lǐng)域來學(xué)習(xí)，當(dāng)然你也可以選修多個(gè)領(lǐng)域的課程。

如果是申請(qǐng)博士研究生的話，方向則需要在申請(qǐng)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(huì)適合每個(gè)人，重點(diǎn)還是要看你的興趣點(diǎn)在哪里。

1. 人工智能 Artificial Intelligence

這個(gè)領(lǐng)域包含廣泛的研究課題，包括知識(shí)表示，機(jī)器學(xué)習(xí)，計(jì)算機(jī)視覺，推理和機(jī)器人等。

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

機(jī)器學(xué)習(xí)（machine learning）：自動(dòng)學(xué)習(xí)如何識(shí)別復(fù)雜模式并基于數(shù)據(jù)作出智能決策。

計(jì)算機(jī)視覺（computer vision）：使機(jī)器自動(dòng)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(xué)習(xí)推理的計(jì)算模型。

機(jī)器人（robotics）：工程學(xué)和機(jī)器人技術(shù)，以及它們的設(shè)計(jì)，制造，應(yīng)用和結(jié)構(gòu)配置。

2. 生物信息學(xué)和計(jì)算生物學(xué) Bioinformatics and Computational Biology

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

計(jì)算生物學(xué)（Computational Biology）：開發(fā)和應(yīng)用數(shù)據(jù)分析及理論的方法、數(shù)學(xué)建模和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),并用于生物學(xué)研究 。

3. 系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò) Systems and Networking

（1）網(wǎng)絡(luò)與分布式系統(tǒng)（Networking and distributed systems）：移動(dòng)通信系統(tǒng)，無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（wireless protocols），Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)質(zhì)量管理（Quality of Service management，QoS），多媒體網(wǎng)絡(luò)，計(jì)算機(jī)對(duì)等聯(lián)網(wǎng)（peer-to-peer networking, P2P），路由，網(wǎng)絡(luò)模擬，主動(dòng)隊(duì)列管理（active queue management, AQM）和傳感器網(wǎng)絡(luò)（sensor networks）。

（2）操作系統(tǒng)（Operating system）：分布式資源管理，普適計(jì)算（ubiquitous computing/pervasive computing）環(huán)境管理，反射中間件（reflective middleware），中間件元級(jí)操作系統(tǒng)（middleware “meta-operating systems”），面向?qū)ο蟛僮飨到y(tǒng)設(shè)計(jì)，允許單個(gè)用戶與多計(jì)算機(jī)、對(duì)等操作系統(tǒng)服務(wù)交互的用戶設(shè)計(jì)，上下文敏感的分布式文件系統(tǒng)，數(shù)據(jù)中心的電源管理，文件/存儲(chǔ)系統(tǒng)，自主計(jì)算（autonomic computing），軟件健壯性的系統(tǒng)支持以及數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)支持。

（3）安全（Security）: 隱私，普適計(jì)算，無線傳感器（wireless sensors），移動(dòng)式和嵌入式計(jì)算機(jī)，規(guī)范，認(rèn)證，驗(yàn)證策略，QoS保證和拒絕服務(wù)保護(hù)，下一代電話通訊，操作系統(tǒng)虛擬化和認(rèn)證，關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)，例如SCADA控制系統(tǒng)和醫(yī)療，消息系統(tǒng)，安全網(wǎng)關(guān)，可用性安全。

（4）實(shí)時(shí)和嵌入式系統(tǒng)（Real-time and embedded systems）：開放式實(shí)時(shí)系統(tǒng)，Qos驅(qū)動(dòng)的實(shí)時(shí)調(diào)度和通信協(xié)議，控制設(shè)計(jì)和實(shí)時(shí)調(diào)度整合，實(shí)時(shí)、容錯(cuò)和安全協(xié)議整合，網(wǎng)絡(luò)化器件和智能空間的魯棒動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)構(gòu)架。

4. 理論與算法 Theory and Algorithms

計(jì)算機(jī)理論研究主要集中在算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與分析，以及計(jì)算復(fù)雜性的研究。

具體包括最優(yōu)化（optimization），計(jì)算幾何和拓?fù)洌╟omputational geometry and topology），近似算法（approximation algorithms），密碼（cryptography）和安全計(jì)算（secure computation），網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)（network design），數(shù)據(jù)挖掘（data mining），機(jī)器學(xué)習(xí)（machine learning），有限元網(wǎng)格生成（finite-element mesh generation）和自動(dòng)化軟件驗(yàn)證（automatic software verification）。

5. 編程語言 Programming Languages

該領(lǐng)域的研究包括計(jì)算機(jī)語言的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，其目標(biāo)是同時(shí)提高開發(fā)人員的開放效率和軟件質(zhì)量。包含如下一些課題：

（1）程序語言設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)（Programming Language Design and Implementation）：編譯器優(yōu)化（Compiler optimization），語義（Semantics），即時(shí)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(shè)計(jì)（Model-based design）。

（3）程序分析和驗(yàn)證（Program Analysis and Verification）：模型檢測(cè)（Model checking），靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分析（Static and dynamic analysis），定理證明（Theorem proving），實(shí)時(shí)系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度分析（Schedulability analysis for real-time systems）。

6. 數(shù)據(jù)庫與信息系統(tǒng) Database and Information Systems

包括以下研究?jī)?nèi)容：

（1）數(shù)據(jù)庫（Database）：數(shù)據(jù)模型，數(shù)據(jù)查詢、集成，各種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)等。

（2）數(shù)據(jù)挖掘（Data Mining）：從數(shù)據(jù)中提取模式的處理過程。它在很多領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，例如市場(chǎng)營銷、監(jiān)測(cè)、入侵檢測(cè)和科學(xué)發(fā)現(xiàn)。數(shù)據(jù)挖掘和機(jī)器學(xué)習(xí)很相關(guān)，但是數(shù)據(jù)挖掘更關(guān)注實(shí)際應(yīng)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(shí)還搜索與之關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫和萬維網(wǎng)。

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

7. 圖形學(xué)與多媒體 Graphics and Multimedia

圖形學(xué)的研究包含對(duì)自然景象的建模和動(dòng)畫生成（modeling and animation of natural phenomena），計(jì)算拓?fù)鋵W(xué)（computational topology），圖形硬件的使用（graphics hardware utilization），渲染（rendering），網(wǎng)格處理和簡(jiǎn)化（mesh processing and simplification），形狀建模（shape modeling），曲面參數(shù)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(shù)據(jù)挖掘和分析，以及數(shù)據(jù)融合（data fusion）。因?yàn)槎嗝襟w數(shù)據(jù)包含不同格式的數(shù)據(jù)（如文本，音頻，視頻），所以它的研究包含很多不同領(lǐng)域的技術(shù)和理論。

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

HCI主要研究人和計(jì)算機(jī)之間的交互。它通常被認(rèn)為是計(jì)算機(jī)科學(xué)、行為科學(xué)、設(shè)計(jì)及其他相關(guān)領(lǐng)域研究的交叉學(xué)科。

研究課題包括：

(1) 上下文感知計(jì)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(shù)。

(2) 感知人機(jī)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(xué)習(xí)（Collaboration and Learning）：基于模式的編輯工具（Pattern-based authoring tools），ESL (English as a second language) 學(xué)習(xí)，群組協(xié)同技術(shù)（group collaboration technologies），包含按地理分布的遠(yuǎn)程沉浸協(xié)同（geographically distributed tele-immersive collaboration）等。

(4) 驗(yàn)光和人的視覺模擬（Optometry and Human Vision Simulation）：計(jì)算機(jī)輔助的角膜建模和可視化，醫(yī)學(xué)成像（medical imaging），手術(shù)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。