Ingénierie de l'information (terrain) - Information engineering (field)

L'ingénierie de l'information est la discipline d'ingénierie qui traite de la génération, de la distribution, de l'analyse et de l'utilisation des informations, des données et des connaissances dans les systèmes. Le domaine est devenu identifiable pour la première fois au début du 21e siècle.

Les composants de l'ingénierie de l'information comprennent des domaines plus théoriques tels que l'apprentissage automatique , l' intelligence artificielle , la théorie du contrôle , le traitement du signal et la théorie de l'information , ainsi que des domaines plus appliqués tels que la vision par ordinateur , le traitement du langage naturel , la bioinformatique , l' informatique médicale , la chimie , la robotique autonome. , la robotique mobile et les télécommunications. Beaucoup d'entre eux proviennent de l' informatique , ainsi que d'autres branches de l'ingénierie telles que l'ingénierie informatique , l'ingénierie électrique et la bio - ingénierie .

Un exemple de clustering en machine learning.
Un exemple de clustering en machine learning .

Le domaine de l'ingénierie de l'information est fortement basé sur les mathématiques, en particulier les probabilités , les statistiques, le calcul , l'algèbre linéaire , l' optimisation , les équations différentielles , le calcul variationnel et l' analyse complexe .

Les ingénieurs de l'information sont souvent titulaires d'un diplôme en ingénierie de l'information ou dans un domaine connexe et font souvent partie d'un organisme professionnel tel que l' Institution of Engineering and Technology ou l' Institute of Measurement and Control . Ils sont employés dans presque toutes les industries en raison de l'utilisation généralisée de l'ingénierie de l'information.

Histoire

Le terme ingénierie de l'information faisait référence à une méthodologie de génie logiciel qui est maintenant plus communément appelée ingénierie des technologies de l' information ou méthodologie d'ingénierie de l'information. Il a commencé à prendre son sens actuel au début du 21e siècle.

Éléments

Apprentissage automatique et statistiques

L'apprentissage automatique est le domaine qui implique l'utilisation de méthodes statistiques et probabilistes pour permettre aux ordinateurs "d'apprendre" à partir de données sans être explicitement programmés. La science des données implique l'application de l'apprentissage automatique pour extraire des connaissances des données.

Sous - domaines de l' apprentissage de la machine comprennent l' apprentissage en profondeur , l' apprentissage supervisé , apprentissage non supervisé , apprentissage par renforcement , apprentissage semi-supervisé et l' apprentissage actif .

L'inférence causale est une autre composante connexe de l'ingénierie de l'information.

Théorie du contrôle

La théorie du contrôle fait référence au contrôle de systèmes dynamiques ( continus ) , dans le but d'éviter les retards, les dépassements ou l' instabilité . Les ingénieurs de l'information ont tendance à se concentrer davantage sur la théorie du contrôle plutôt que sur la conception physique des systèmes et circuits de contrôle (qui relève généralement de l'ingénierie électrique).

Les sous - zones de la théorie de commande comprennent un contrôle classique , un contrôle optimal et un contrôle non linéaire .

Traitement de signal

Le traitement du signal fait référence à la génération, à l'analyse et à l'utilisation de signaux , qui peuvent prendre de nombreuses formes telles que l' image , le son , l'électricité ou la biologie.

Un exemple de la façon dont le traitement d'images peut être appliqué à la radiographie.
Un exemple de la façon dont la transformée de Fourier 2D peut être utilisée pour supprimer les informations indésirables d'une radiographie .

Théorie de l'information

La théorie de l'information étudie l'analyse, la transmission et le stockage de l'information. Les principaux sous-domaines de la théorie de l'information comprennent le codage et la compression de données .

Vision par ordinateur

La vision par ordinateur est le domaine qui consiste à amener les ordinateurs à comprendre les données d'image et de vidéo à un niveau élevé.

Traitement du langage naturel

Le traitement du langage naturel consiste à amener les ordinateurs à comprendre les langues humaines (naturelles) à un niveau élevé. Cela signifie généralement du texte , mais inclut aussi souvent le traitement et la reconnaissance de la parole .

Bioinformatique

La bioinformatique est le domaine qui traite de l'analyse, du traitement et de l'utilisation des données biologiques . Cela signifie généralement des sujets tels que la génomique et la protéomique , et comprend parfois également l' informatique d' image médicale .

Cheminformatie

La chemininformatique est le domaine qui traite de l'analyse, du traitement et de l'utilisation des données chimiques .

Robotique

La robotique en ingénierie de l'information se concentre principalement sur les algorithmes et les programmes informatiques utilisés pour contrôler les robots . En tant que telle, l'ingénierie de l'information a tendance à se concentrer davantage sur les robots autonomes, mobiles ou probabilistes. Les principaux sous-domaines étudiés par les ingénieurs de l'information comprennent le contrôle , la perception , le SLAM et la planification du mouvement .

Outils

Dans le passé, certains domaines de l'ingénierie de l'information, tels que le traitement du signal, utilisaient l' électronique analogique , mais de nos jours, la majeure partie de l'ingénierie de l'information se fait avec des ordinateurs numériques . De nombreuses tâches de l'ingénierie de l'information peuvent être parallélisées , et c'est pourquoi de nos jours, l'ingénierie de l'information est réalisée à l'aide de CPU , de GPU et d' accélérateurs d'IA . L'utilisation d' ordinateurs quantiques a également suscité un intérêt dans certains sous-domaines de l'ingénierie de l'information tels que l'apprentissage automatique et la robotique .

Voir également

Les références