Ein Forschungsabschluss, der darauf ausgelegt ist, unabhängige Wissenschaftler, innovative Forscher und gut vorbereitete Pädagogen hervorzubringen. Sie profitieren von einer erstklassigen Fakultät, vielfältigen akademischen Angeboten und modernen Einrichtungen, während Sie Herausforderungen innerhalb und außerhalb der Informatik identifizieren und erforschen.
Der Ph.D. in Informatik und Informationswissenschaften ist ein Forschungsabschluss, der darauf ausgelegt ist, unabhängige Wissenschaftler, innovative Forscher und gut vorbereitete Pädagogen hervorzubringen. Sie werden sowohl grundlegende als auch angewandte Forschung durchführen, um vielfältige und wichtige Herausforderungen innerhalb und außerhalb der Informatik anzugehen, und profitieren von einer erstklassigen Fakultät, vielfältigen akademischen Angeboten und modernen Einrichtungen. Unsere Absolventen sind darauf vorbereitet, sowohl in der Informatik als auch in interdisziplinären Umgebungen in der Wissenschaft, der Regierung und der Industrie erfolgreich zu sein.
Das Doktoratsprogramm in Informatik und Informationswissenschaften hebt zwei der einzigartigsten Merkmale des Golisano College für Informatik und Informationswissenschaften hervor: die Breite der Programmangebote und den wissenschaftlichen Fokus auf die Entdeckung von Lösungen für reale Probleme durch die Balance von Theorie und Praxis.
Das Programm konzentriert sich auf die theoretischen und praktischen Aspekte der Cyberinfrastruktur, wie sie auf spezifische Probleme in mehreren Bereichen angewendet wird. Es ist eine Mischung aus intra-disziplinären Wissensgebieten der Informatik und interdisziplinären Fachgebieten.
Cyberinfrastruktur
Cyberinfrastruktur (CI) ist die umfassende Integration von Hardware, Daten, Netzwerken und digital aktivierten Sensoren, um sichere, effiziente, zuverlässige, zugängliche, benutzerfreundliche und interoperable Software- und Middleware-Dienste und -Werkzeuge bereitzustellen. Das Doktoratsprogramm spielt eine Führungsrolle in der CI-Forschung, indem es menschenzentrierte Werkzeuge für die Wissenschafts- und Ingenieurgemeinschaften bereitstellt. Diese Werkzeuge und Dienste konzentrieren sich auf Bereiche wie Hochleistungsrechnen, Datenanalyse und -visualisierung, Cyber-Dienste und virtuelle Umgebungen sowie Lern- und Wissensmanagement.
Intra-disziplinäres Wissen
Es gibt drei intra-disziplinäre Wissensgebiete der Informatik: Infrastruktur, Interaktion und Informatik.
Infrastruktur umfasst Aspekte, die sich auf Hardware, Software (sowohl Systemsoftware als auch Anwendungen), Kommunikationstechnologie und deren Integration mit Computersystemen durch Anwendungen beziehen. Der Fokus liegt auf der besten Organisation dieser Elemente, um optimale architektonische Lösungen bereitzustellen. Auf der Hardware-Seite umfasst es das Systemdesign (z. B. für System-on-a-Chip-Lösungen) und deren Bausteinkomponenten. Auf der Software-Seite deckt es alle Aspekte der Entwicklung von System- und Anwendungssoftware ab, einschließlich Spezifikations- und Entwurfssprachen und -standards; Validierung und Prototyping sowie multidimensionale Qualitätsmanagement; Software-Produktlinien, modellgetriebene Architekturen, komponentenbasierte Entwicklung und domänenspezifische Sprachen; sowie Produktbewertung, -verfolgung und -überwachung. Das Unterthema Kommunikation umfasst Sensornetzwerke und Protokolle; aktive, drahtlose, mobile, konfigurierbare und Hochgeschwindigkeitsnetzwerke; sowie Netzwerksicherheit und Datenschutz, Qualität der Dienstleistung, Zuverlässigkeit, Dienstentdeckung und Integration sowie Inter-Netzwerken über heterogene Netzwerke. Auf Systemebene gibt es Fragen zur Konformität und Zertifizierung; Systemzuverlässigkeit, Fehlertoleranz, verifizierbare Anpassungsfähigkeit und rekonfigurierbare Systeme; Echtzeit-, selbstadaptive, selbstorganisierende, autonome Systeme. Einige der verfügbaren Spezialgebiete in diesem Bereich sind Netzwerke und Sicherheit, digitale Systeme und VLSI, Softwaredesign und Produktivität sowie Systemssoftware.
Interaktion bezieht sich auf Themen, die mit der kombinierten Aktion von zwei oder mehr Entitäten (menschlich oder rechnergestützt) zu tun haben, die sich gegenseitig beeinflussen und zusammenarbeiten, wenn sie durch Technologie erleichtert werden. Es umfasst mehrere Unterthemen, die sich darauf beziehen, wie Menschen und Technologie interagieren und Schnittstellen bilden. Mehrere gemeinsame Fäden ziehen sich durch all diese Bereiche, von denen viele stark auf Grundlagen der Sozial- und Verhaltenswissenschaften basieren, mit einem Schwerpunkt auf dem Verständnis menschlicher und sozialer/organisatorischer Phänomene. Bis zu einem gewissen Grad folgen diese Bereiche einem ingenieurtechnischen Ansatz für das Design von Interaktionen, bei dem Lösungen auf Regeln und Prinzipien basieren, die aus Forschung und Praxis abgeleitet sind, aber Analysen erfordern, die über den analytischen Ansatz hinausgehen. Aus dieser Perspektive können Lösungen gemessen und bewertet werden im Hinblick auf Ziele und beabsichtigte Ergebnisse. Während Effizienz und Effektivität oft die Schlagworte dieser Bereiche in der Praxis sind, ist dies auch der Punkt, an dem Wissenschaft auf Kunst in der Informatik trifft. Kreatives Design und Sensibilität für menschliche Bedürfnisse und Ästhetik sind entscheidend. Einige der verfügbaren Spezialgebiete in diesem Bereich sind Mensch-Computer-Interaktion, computerbasierte Lehrsysteme und Zugangstechnologien.
Informatik ist das Studium von rechnergestützten/algorithmischen Techniken, die auf das Management und das Verständnis datenintensiver Systeme angewendet werden. Es konzentriert sich auf die Erfassung, Speicherung, Verarbeitung, Analyse und Interpretation von Daten. Themen umfassen Algorithmen, Komplexität und Entdeckungsinformatik. Die Datenspeicherung und -verarbeitung erfordert eine Untersuchung von Werkzeugen und Techniken für Modellierung, Speicherung und Abruf. Analyse und Verständnis erfordern die Entwicklung von Werkzeugen und Techniken für die symbolische Modellierung, Simulation und Visualisierung von Daten. Die zunehmende Komplexität des Managements großer Datenmengen erfordert ein besseres Verständnis der Grundlagen der Berechnung. Diese Grundlagen umfassen Komplexität, Theorien zur Bestimmung der inhärenten Grenzen der Berechnung, Kommunikation, Kryptographie und das Design und die Analyse von Algorithmen, um optimale Lösungen innerhalb der identifizierten Grenzen zu erhalten. Einige der verfügbaren Spezialgebiete in diesem Bereich sind Kerninformatik, Entdeckungsinformatik und intelligente Systeme.
Interdisziplinäre Bereiche
Das Programm konzentriert sich auf domänenspezifische Informatik oder die Interaktion zwischen Informatik und nicht-informatikbezogenen Disziplinen in den Bereichen Wissenschaft, Ingenieurwesen, Medizin, Kunst, Geisteswissenschaften und Wirtschaft. Durch die Einbeziehung domänenspezifischer Informatik wendet die in diesem Programm durchgeführte Forschung die Prinzipien der Informatik und Informationswissenschaft auf die Lösung von Problemen in Anwendungsbereichen an, die außerhalb des traditionellen Informatikbereichs liegen. Die Forschungsanforderung umfasst grundlegende Konzepte in der Cyberinfrastruktur, die notwendig sind, um die Probleme zu verstehen, die häufig bei der Förderung wissenschaftlicher Entdeckungen und der Produktentwicklung in interdisziplinären Bereichen auftreten.