Г. Формалізоване моделювання

В. Вивчення інформації як об’єкта

Б. Обчислювальні науки

Сучасні комп'ютери, як відомо, оперують інформацією, що подана в дискретній формі. А самі процедури, що реалізує комп'ютер,— це алгоритми, які описані у виді програм. Тому для складання програм необхідно, щоб відповідні алгоритми вже були розроблені. Раніше математики не розглядали можливісь перекладу своїх методів рішення задач у таку форму, що допускає програмування. Поява комп'ютерів стимулювала розвиток відповідних математичних прийомів і методів розв’язку задач. Так виникли дисципліни, що лежать на межі між дискретною математикою і теоретичною інформатикою. Це обчислювальна математика й обчислювальна геометрія. Слово "обчислювальна" підкреслює, що ці науки спрямовані на створення методів, орієнтованих на реалізацію в комп'ютерах.

Вивчення інформації як такої (тобто у виді абстрактного об'єкта, позбавленого конкретного змісту), виявлення загальних властивостей інформації, законів, які керують її народженням, розвитком і знищенням, — предмет теорії інформації. З цією наукою близько межує теорія кодування, у завдання якої входить вивчення тих форм, у які може бути відображений зміст будь-якої конкретної інформаційної одиниці (переданого повідомлення, частинки знань тощо). У теорії інформації існує розділ, що спеціально вивчає теорію передавання інформації різними каналами зв'язку.

Інформатика має справу з реальними й абстрактними об'єктами. Інформація, циркулюючи в реальному виді, стає предметною у різних фізичних процесах, але в інформатиці вона виступає як деяка абстракція. Такий перехід викликає необхідність використання у комп'ютерах спеціальних абстрактних (формалізованих) моделей того фізичного середовища, де інформація існує у реальному світі. Іншими словами, замість реальних об'єктів у комп'ютерах слід використовувати їхні моделі.

Перехід від реальних об'єктів до моделей, які можна використовувати для вивчення і реалізації у комп'ютерах, вимагає розвитку особливих прийомів. Їхнє вивчення — предмет системного аналізу — науки, що виникла не більше трьох десятиліть назад. Системний аналіз вивчає структуру реальних об'єктів і дає способи їхнього формалізованого опису. Частиною системного аналізу є загальна теорія систем, що вивчає найрізноманітніші за характером системи з єдиних позицій. Системний аналіз займає граничне положення між теоретичною інформатикою і кібернетикою. Таке ж положення займають ще дві дисципліни: імітаційне моделювання, де за допомогою спеціальних прийомів відтворюють процеси, що проходять у реальних об’єктах і їхніх моделях, що реалізовані у комп’ютерах, та теорія масового обслуговування, де вивчають спеціальний, але досить широкий клас моделей передачі і переробки інформації.