计算机工程是一门探索计算机系统及其应用技术的科学,融合了电气工程与计算机科学的精髓。其研究范围广泛,从设计计算机处理器、个人计算机(PC)、服务器和超级计算机,到运用计算机解决各种实际问题,如程控机床、车辆监控、工业和家电监控系统等领域。
在专业设置上,该领域涵盖了多元化的方向:
一、认知系统,研究如何使计算机更好地模拟人类的思维和行为。
二、图形与媒体交互,探索计算机如何以更直观、生动的方式与用户进行交互。
三、计算机架构,探索计算机硬件的各个组成部分如何协同工作。
四、计算机架构与网络,研究计算机网络的构建、管理和优化。
五、生物应用,探讨计算机科学在生物学、医学等领域的应用。
六、分布式与并行系统,研究如何使计算机系统能够并行处理任务,提高处理效率。
七、量子计算与光电学,探索量子计算的理论和实际应用,以及光电技术在计算机领域的应用。
八、传感与信号,研究各种传感器的应用以及信号的采集、处理和分析。
九、大规模系统与控制,研究如何对大规模计算机系统进行有效的控制和管理。
十、生物电子与系统,探索生物学与电子系统的结合,为生物医学工程提供技术支持。
十一、数字信号处理,研究数字信号的获取、传输、处理和分析。
十二、信号处理,研究信号的提取、分析和应用。
十三、网络工程与管理,研究计算机网络的构建、管理、优化以及网络安全等问题。
十四、微系统与计算机,探索微型计算机系统的设计和应用。
网络工程和计算理论也是计算机工程的重要部分。网络工程研究如何构建高效、稳定的网络系统,而计算理论研究则探索计算机的基本工作原理和计算模型的本质。