Autor Tópico: Ciência da computação é ciência?  (Lida 663 vezes)

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Online Sdelareza

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Ciência da computação é ciência?
« Online: 01 de Outubro de 2016, 16:43:15 »
Será que o termo "Ciência" para computação é correto? Ou seria mais certo chamar essa disciplina
de "Matemática e lógica da computação"?


Entendo que ciência e matemática são duas coisas diferentes.

Ciênca é o estudo dos fenômenos naturais e físicos  (mensuráveis), baseada no empirismo para a construção de modelos. Um modelo
nunca é definitivo ou verdadeiro e deve ser falseável.

Matemática é baseada no estudo de abstrações ou entidades abstratas (que são imaginárias) e suas relações. Elas devem ser demonstradas verdadeiras  por meio de deduções rigorosas a partir de axiomas e definições.  Aquilo envolve quantidades, medidas, espaços, estruturas, variações e estatísticas.

Na definição da Wikipedia, "Ciência da computação é a ciência que estuda as técnicas, metodologias e instrumentos computacionais, que automatiza processos e desenvolve soluções baseadas no uso do processamento digital."

Isso envolve o estudo de algoritmos, estrutura e modelagem de dados e os protocolos de comunicação. A teoria da informação (baseada em probabilidades) de Claude Shannon é usada em áreas como compressão de dados e criptografia.

Vejo aqui muito mais uma ligação muito mais forte com a matemática. Toda a área de computação (inclusive a linguagem binária) não seria apenas abstração, não falseável e sem nenhum uso empírico? A teoria da informação citada acima poderia melhor ser chamada de "teorema da informação"?





Offline Gigaview

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #1 Online: 01 de Outubro de 2016, 19:26:54 »
Acho que se enquadra como "ciência", diferente da parapsicologia, da psicanálise e da geologia, por exemplo.
Não passei no teste da MENSA mas completei o 2o. Grau.

Offline Buckaroo Banzai

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #2 Online: 01 de Outubro de 2016, 19:32:59 »
Sim. Há as ciências naturais, como física, biologia, e ciências formais, que incluem a matemática. Ambos os ramos lidam com coisas comprovada ou comprovavelmente reais, diferentemente de coisas como poderes dos cristais, ou conseguir-se benefícios econômicos e sociais ao sacrificar humanos em magma.

Offline Gigaview

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #3 Online: 01 de Outubro de 2016, 19:54:18 »
Exato. Da mesma forma não deve considerar "ciência" as abordagens interdisciplinares que podem incluir ou não "ciências" de fato. Coisas como "geologia homeopática", "quiromância geológica", "física geológica" ou "geologia neurológica" portanto não são ciências.
Não passei no teste da MENSA mas completei o 2o. Grau.

Offline Euler1707

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #4 Online: 01 de Outubro de 2016, 21:54:38 »
Dizem que geologia é útil para saber qual o melhor tipo de pedra para jogar na cabeça dos incautos. Eu não sei, é melhor eu perguntar pro Geotecon, ele deve saber mais disso do que eu.
« Última modificação: 01 de Outubro de 2016, 21:58:42 por Euler1707 »

Offline Buckaroo Banzai

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #5 Online: 01 de Outubro de 2016, 23:30:02 »
Exato. Da mesma forma não deve considerar "ciência" as abordagens interdisciplinares que podem incluir ou não "ciências" de fato. Coisas como "geologia homeopática", "quiromância geológica", "física geológica" ou "geologia neurológica" portanto não são ciências.

São essencialmente tentativas de aplicação da litomancia (geologia preditiva aplicada) a outras ciências ou pretensas ciências, tentando assim parasitar da reputação de ciências legítimas, ou uma parceria no charlatanismo com outras pseudociências.


A única exceção pontual é a nefrogeologia, que estuda as pedras nos rins.

A neurogeologia até tem algo a dizer sobre calcificação da glândula pineal, mas, se não vamos cair em contos da carochinha de misticismo, isso é pode ser resumido em uma palavra: inócuo.

Mas, assim como é importante não confundir astrologia com astronomia, também não se pode confundir geologia com geografia, muito embora esta talvez fosse mais adequadamente chamada apenas de cartografia, para evitar essa confusão.


Para não dizerem que sou radical, de mente fechada, somos também obrigados a admitir alguma validade da geologia em coisas como construção (pedras, tijolos, e, "não construir sua casa sobre a areia"), e na produção de giz para o quadro negro. Mas isso não legitima a coisa ao todo da mesma forma que o efeito placebo da acupuntura não legitima a ela mesma, ou como a ornitologia não legitima a ornitomancia.

Offline Gigaview

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #6 Online: 01 de Outubro de 2016, 23:41:12 »
Exato. Da mesma forma não deve considerar "ciência" as abordagens interdisciplinares que podem incluir ou não "ciências" de fato. Coisas como "geologia homeopática", "quiromância geológica", "física geológica" ou "geologia neurológica" portanto não são ciências.

São essencialmente tentativas de aplicação da litomancia (geologia preditiva aplicada) à outras ciências ou pretensas ciências, tentando assim parasitar da reputação de ciências legítimas, ou uma parceria no charlatanismo com outras pseudociências.


A única exceção pontual é a nefrogeologia, que estuda as pedras nos rins. (*)

A neurogeologia até tem algo a dizer sobre calcificação da glândula pineal, mas, se não vamos cair em contos da carochinha de misticismo, isso é pode ser resumido em uma palavra: inócuo.

Mas, assim como é importante não confundir astrologia com astronomia, também não se pode confundir geologia com geografia, muito embora esta talvez fosse mais adequadamente chamada apenas de cartografia, para evitar essa confusão.(**)

(*) Talvez o nome não seja adequado, dado que também podem ocorrer pedras na vesícula e a cristalização da glândula pineal além dos quistos sebáceos que podem apresentar características de pedras.

(**) Nem geologia com geometria que poderia ser chamada de topometria matemática.
Não passei no teste da MENSA mas completei o 2o. Grau.

Offline Buckaroo Banzai

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #7 Online: 01 de Outubro de 2016, 23:59:53 »
Na vesícula biliar ainda seria campo da nefro[geo]logia; cristalização na glângula pineal da neuro[geo]logia, em glândulas cebáceas seria então da dermatogeologia, e nas mamas, da geomastologia Mas o mais relevante é que serão usadas técnicas de acordo com a ciência médica adequada, apenas raramente fracamente análogas a formas de escavações do solo ou dinamitações de pedras, então realmente o morfema é melhor ser sempre evitado a fim de não dar credibilidade não merecida. Por isso mesmo são muito raramente usados tais termos.

Rhyan

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #8 Online: 16 de Outubro de 2016, 20:40:08 »
Como tem influência da física, não poderia ser apenas uma subárea da matemática, mas vários campos são.

Offline Brienne of Tarth

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #9 Online: 17 de Outubro de 2016, 10:07:00 »
 :histeria:

Estou só esperando o Geo responder...
GNOSE

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #10 Online: 20 de Fevereiro de 2018, 21:59:41 »
Devido ao caráter completamente novo da sua teoria da informação (não podia ser considerada nem ciência nem matemática quando
lançada), Claude Shannon não recebeu nenhum prêmio.

Offline Fenrir

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #11 Online: 20 de Fevereiro de 2018, 22:11:27 »
Ha uns 25 anos atrás (to ficando velho) fui ao departamento de física da UFMG a convite
de um doutorando que me viu fuçando uns periódicos de astronomia e astrofísica na biblioteca
de lá e ficou intrigado sobre quem era aquele estranho.
Ele queria me apresentar a seus colegas astrofísicos. Me apresentei e no decorrer da breve
conversa eu disse que fazia ciência da computação na PUC-MG.
Ao ouvir isso, uma das pessoas ali presentes disse de forma extremamente pedante que
"computação não era ciência".
Tive vontade de manda-la (era mulher) tomar no c*, e dizer algo do tipo esse é o nome do curso
e se computação é ou não ciência, vá discutir com Alan Turing, Donald Knuth ou sua mãe
mas não disse nada e continuei calado como sempre
não sou de falar muito
"Heaven and Earth are not benevolent;
They treat the myriad of creatures as straw dogs"
― Laozi

"No testimony is sufficient to establish a miracle, unless the testimony be of such a kind, that its falsehood would be more miraculous, than the fact, which it endeavors to establish"
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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #12 Online: 20 de Fevereiro de 2018, 22:14:09 »
Um resumo que tentei fazer antes da Teoria da Informação. Pelo que entendi dessa teoria, sempre haverá um mínimo de perda numa linha de transmissão.

Claude Shannon (1916-2001)

Foi o autor da Teoria da Informação em 1948. Designada originalmente para os sistemas telefônicos e elétricos, seu objetivo é otimizar matematicamente as linhas de comunicação (carregar o máximo de informação) e minimizar nelas as distorções existentes.

As ideias de Shannon somente seriam aplicadas anos depois quando os transistores e circuitos integrados passaram a ser produzidos em escala industrial.

Shannon propôs o uso da lógica booleana e a medida do grau de incerteza existente num canal de informação (denominada por ele de "entropia").

A medida da incerteza numa comunicação permite definir sua quantidade. Quanto maior a incerteza, maior é a informação nela contida. Numa situação de completa aleatoriedade, onde cada símbolo de comunicação tem uma probabilidade de ocorrência igual, a entropia está no máximo. Se um símbolo tem uma probabilidade quase igual à 1, e os outros quase iguais à 0, a informação média é pequena.

A entropia indica a informação mínima que deve ser mantida para guardar dados sem perda (no caso de compressão de dados). Ela é igualmente usada na Imagiologia médica, textos, sinais de transmissões digitais e até em decodificação de doenças originadas de anomalias no DNA.

A Teoria da Informação avalia a quantidade de informação máxima que pode ser transmitida sem perdas num determinado canal. Usando uma codificação adequada, é possível transmitir uma mensagem na sua integra, onde o custo é uma redução da velocidade de transmissão.

Um canal de comunicação possui uma capacidade máxima para enviar mensagens fiáveis. Usando os conceitos da Teoria da Informação, podemos avaliar a quantidade de informação máxima que pode ser transmitida sem perdas.

A maior taxa de transmissão que pode trafegar num canal pode ser dada pela seguinte fórmula:

C= Blog2(1 + P/N)
onde C é a capacidade do canal em bits por segundo (bps), P é a potência do sinal enviado através desse canal e N é a potência de ruído branco na largura de faixa disponível B.

Deve-se codificar as mensagens de forma mais compacta e introduzir sistemas de correção de erros para nós aproximarmos o mais perto possível desse limite. A chave para transmitir sinais através de canais ruidosos sem perda de qualidade é usar uma repetição controlada. A introdução de uma redundância controlada na informação permite detectar e corrigir os erros, devendo-se diminuir a taxa de transmissão debaixo de um certo patamar.

Através desses critérios, um decodificador do canal pode verificar os sinais transmitidos e selecionar o mais apropriado.
« Última modificação: 20 de Fevereiro de 2018, 22:37:38 por Sdelareza »

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #13 Online: 20 de Fevereiro de 2018, 22:37:17 »
Abaixo, um resumo dos outros principais nomes da ciência da computação

Online Sdelareza

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #14 Online: 20 de Fevereiro de 2018, 22:38:36 »
Edsger Dijkstra (1930-2002)

Sua contribuição mais conhecida é o algoritmo para o problema do caminho mínimo (também conhecido como algoritmo de Dijkstra). Outras contribuições incluem o sistema operacional THE, a construção de semáforos para coordenar múltiplos processadores e programas e o conceito de auto-estabilização na área de sistemas distribuídos.

Foi um ferrenho opositor ao comando GoTo em programação de computadores e argumentou que os programadores precisam realizar qualquer abstração possível para gerenciar a complexidade com sucesso.

Ao projetar o sistema operacional THE, introduziu vários conceitos que serviram de base para a construção de sistemas operacionais posteriores, como camadas de abstração e semáforos para lidar com concorrência de recursos. Esse projeto é considerado como o primeiro sistema operacional concebido a ter processos sequenciais cooperativos, sincronizados explicitamente.

O semáforo é uma variável especial protegida (ou tipo abstrato de dados) que tem como função o controle de acesso a recursos compartilhados (por exemplo, um espaço de armazenamento) num ambiente multitarefa. O valor de um semáforo indica quantos processos (ou threads) podem ter acesso a um recurso compartilhado. Trata-se de um recurso usado nos sistemas operacionais.

A auto-estabilização é uma propriedade de sistemas distribuídos em que, a partir de um estado de má inicialização ou perturbação, consegue chegar-se num estado correto com um número finito de passos de execução.

Um grafo pode ser visto como uma estrutura de dados contendo pontos (ou nós) interligados através de linhas (ou arestas).

Na teoria de grafos, o problema do caminho mínimo consiste na minimização do custo de travessia de um grafo entre dois nós (ou vértices); custo dado pela soma dos pesos de cada aresta percorrida. Esse conceito se aplica em transportes, logística, redes de computadores e de telecomunicações, etc.

O algoritmo de Dijkstra resolve o problema com um vértice-fonte em grafos cujas arestas tenham peso maior ou igual a zero. Sem reduzir o desempenho, este algoritmo é capaz de determinar o caminho mínimo, partindo de um vértice de início v para todos os outros vértices do grafo.

Ele é usado no cálculo de itinerários rodoviários. O peso dos arcos pode ser a distância (para o trajeto mais curto), o tempo estimado (para o trajeto mais rápido), o tempo estimado (para o trajeto mais rápido), o consumo de combustível e o preço de pedágios (para o trajeto mais econômico). Outra aplicação é o protocolo Open Shortest Path First (OSPF) que permite um roteamento das informações na Internet buscando o percurso mais eficaz. Os roteadores IS-IS usam igualmente o algoritmo.

No caso de grafos grandes, ele exige uma grande quantidade de recursos. Outros algoritmos mais rápidos e menos exigentes são usados no lugar, porém são menos precisos. Ele não é aplicado num grafo com pesos negativos.

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #15 Online: 20 de Fevereiro de 2018, 22:39:27 »
Dennis Ritchie (1941-2011)

Inventor da linguagem de programação C e o co-inventor (juntamente com Ken Thompson) do sistema operacional UNIX (que foi feito com a linguagem C).

C é considerada uma linguagem de alto nível (com comandos como IF..THEN..ELSE) e de baixo nível (pois possui acesso de baixo nível à memória e permite o uso de instruções de máquina que acessam o hardware).

Ela é largamente utilizada no desenvolvimento de aplicações e sistemas operacionais (Windows, Linux, Unix, Mac OS) e a sua influência pode ser vista em linguagens de programação mais recentes, tais como C++, Java, C#, PHP e JavaScript.

Unix é um sistema operacional, desenvolvido a partir da linguagem C. Ele é portável, multitarefa (executa uma ou mais tarefas ou processos simultaneamente) e multiusuário (executa, concorrente e independentemente, várias aplicações pertencentes a dois ou mais usuários).

A partir da linguagem C foram desenvolvidos vários sistemas operacionais inspirados do UNIX sistemas ditos unix-like. Até a Microsoft desenvolveu ferramentas de compatibilidade de UNIX e compiladores de C para desenvolvedores dos seus produtos.

O Unix (e seus sistemas inspirados) são muitos estáveis e usados em ambientes de computação pesados ou críticos, como serviços financeiros, controle de tráfego aéreo e outros processos que envolvem grande número de transações.

A morte de Dennis Ritchie, que veio uma semana depois da morte de Steve Jobs, não recebeu tanta cobertura da mídia.

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #16 Online: 20 de Fevereiro de 2018, 22:40:43 »
Edgar Frank Codd (1923-2003)

Desenvolveu o modelo de banco de dados relacional (baseado no uso da algebra relacional), modelo que é usado por praticamente todas as empresas, pois se revelou muito mais simples e eficiente para acessar e manipular dados.

A característica inovadora desse modelo foi substituir bancos com estrutura hierarquica ou navegacionais por tabelas constituidas de linhas e colunas. O conteúdo dessas tabelas é recuperado ou manipulado através de comandos (SELECT, SUM, INSERT, UPDATE, etc...), que escondem operações matemáticas por trás.

Desse modelo, foi criado o SQL (Structured Query Language), linguagem de programação de dados que não é relacional, embora seja suficientemente próxima do modelo, e é requisito para qualquer um que trabalha em desenvolvimento de programas.

RSA

RSA é um algoritmo de criptografia de dados, que deve o seu nome a três professores do Instituto MIT (fundadores da atual empresa RSA Data Security, Inc.), Ronald Rivest (1947), Adi Shamir (1952) e Leonard Adleman (1945), que o criaram juntos. É baseado através do uso de números primos de grandes dimensões.

O RSA envolve um par de chaves, uma chave pública que pode ser conhecida por todos e uma chave privada que deve ser mantida em sigilo. Toda mensagem cifrada usando uma chave pública só pode ser decifrada usando a respectiva chave privada.

São gerados dois pares de números – as chaves – de tal forma que uma mensagem criptografada com o primeiro par possa ser apenas decriptada com o segundo par; o segundo número não pode ser derivado do primeiro.

RSA baseia-se no fato que conseguir fatorar o produto de dois números primos de grandes dimensões (p.e. 100 dígitos) é considerado computacionalmente complexo (em outras palavras, o tempo estimado para o conseguir ronda os milhares de anos).

A criptografia RSA atua diretamente na internet, em mensagens de emails, em compras on-line; tudo isso é codificado e recodificado pela criptografia RSA.

David Albert Huffman (1925-1999)

Foi o autor do "Código de Huffman", uma técnica muito importante de compressão sem perda de dados, que é realizada através uma codificação de comprimento variável. A codificação de Huffman constitiu um método de compressão que usa as probabilidades de ocorrência dos símbolos no conjunto de dados a ser comprimido para determinar códigos de tamanho variável para cada símbolo.

Ela faz uso de uma arvóre binária, estrutura de dados em forma hierárquica.

Uma árvore binária completa, chamada de árvore de Huffman, é construída recursivamente a partir da junção dos dois símbolos de menor probabilidade, que são então somados em símbolos auxiliares e estes símbolos auxiliares recolocados no conjunto de símbolos. O processo termina quando todos os símbolos foram unidos em símbolos auxiliares, formando uma árvore binária.

A árvore é então percorrida, atribuindo-se valores binários de 1 ou 0 para cada aresta, e os códigos são gerados a partir desse percurso.

O "Código de Huffman" é usado em quase todas as aplicações que envolvem compressão e transmissão de dados digitais, tais como máquinas de fax, modems, redes de computadores, e televisões de alta definição (HDTV), para citar algumas.

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #17 Online: 20 de Fevereiro de 2018, 22:41:08 »
Edsger Dijkstra, Dennis Ritchie, Edgar Frank Codd e cada um dos inventores do RSA receberam o prêmio Turing, considerado o prêmio mais importante na área de computação. Esse prêmio leva o nome de Alan Turing, considerado o precursor dos trabalhos sobre a Inteligência Artificial.

Offline Digão

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #18 Online: 20 de Fevereiro de 2018, 23:00:31 »

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #19 Online: 20 de Fevereiro de 2018, 23:18:08 »
Muita gente desconhece o potencial das suas contribuições.

Graças ao RSA, podemos fazer com segurança pagamentos com cartões de crédito pela internet.

O algoritmo de caminho mais curto de Dijkstra serviu como modelo para roteadores (não é exatamente
esse algoritmo, penso, mas uma versão simplificada que é usada). Sua introdução do semáforo serviu para
gerenciar os processos nos computadores.

O modelo relacional para banco de dados do Codd é usado em todas as empresas.

A linguagem C, projetada por Dennis Ritchie, serviu para projetar o Unix (projetado também por Ritchie),
o Linux, o Windows, o MacOS e uma infinidade de softwares (além de servir de modelo para as linguagens
Java e C#). 

Dennis Ritchie faleceu uma semana depois da morte de Steve Jobs. Steve Jobs foi idolatrada como um
deus pela mídia no seu obituário enquanto Ritchie recebeu apenas uma pequena menção.
« Última modificação: 21 de Fevereiro de 2018, 19:55:16 por Sdelareza »

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #20 Online: 20 de Fevereiro de 2018, 23:31:12 »

Offline Muad'Dib

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #21 Online: 21 de Fevereiro de 2018, 08:37:40 »
Nós avaliamos mérito baseado em quanto de dinheiro a pessoa fez (ou faz) na vida.

Um Neymar vale mais do que todos os físicos, químicos e matemáticos que se graduaram no ano passado.

Alguém sabe quem é Arthur Avila?

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Re:Ciência da computação é ciência?
« Resposta #22 Online: 26 de Março de 2018, 17:19:28 »
Também deve-se lembrar que Steve Jobs cuidou somente da parte comercial e marketing
da Apple.

Quem projetou os primeiros macintosh (Apple I e I), tanto na parte hardware e software, foi o
 cofundador da Apple Steve Wozniak.
« Última modificação: 26 de Março de 2018, 17:28:54 por Sdelareza »

 

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