大学で学ぶこと、一つひとつ解説学問ナビ

学問ナビ表示
情報工学工学

情報工学

情報工学で学ぶこと

情報科学と情報工学は、どちらもコンピュータに関する学問という点で共通しています。両者の定義は人によってまちまちですが、ここでは前者をコンピュータの根本原理(理論や数理モデル)の研究、後者を現在のコンピュータやソフトウェアを発展させるための応用研究と考えることにします。

情報工学で行われている研究をいくつか紹介すると、たとえばITやシステムが好きな人は、Python(パイソン)やJava(ジャバ)といったプログラミング言語、あるいはLinux(リナックス)といったオペレーティングシステム(OS)の名前を聞いたことがあるかもしれません。これらはコンピュータが生まれた当時にはなかった技術です。新しい言語やシステムが開発されたことで、オンラインショッピングやSNS、オンラインゲーム、そして現在のAIアシスタントにいたるまで、インターネットを通じてできることが飛躍的に広がりました。

コンピュータシステムについて研究する領域では、たとえば1つの仕事を複数の計算装置が分担して行う「分散処理」の方法の開発があります。私たちも何人かで仕事を分担する場合、分担の仕方によって効率は大きく違いますし、場合によってはひとりでやった方が早いこともあります。人間はこれまでの経験などで直感的に分担できますが、コンピュータにこれを効率よく自動で行わせるのはなかなか難しいテーマです。また、コンピュータが大量に扱うデータをどう整理整頓して使いやすく格納するか(データベース)を考える領域もあります。さらに、ビッグデータを効率的に分析するための統計的手法やデータサイエンスの応用も重要になっており、現在の情報工学の学びには、データの収集・分析・活用に関する知識も欠かせなくなっています。

コンピュータの使い方の研究トピックスとしては、たとえば「ウェアラブルコンピュータ」があります。現代の持ち歩くコンピュータの代表は何といってもスマートフォン(スマホ)ですが、さらに小型化・軽量化が進んだことで、時計型のスマートウォッチや眼鏡型のスマートグラスなど、身につける感覚でコンピュータを使うことが当たり前になりました。たとえばスマートグラスを通じて、その日見たものを記録・分析したり、視界にリアルタイムで情報を表示したりする使い方が研究・実用化されています。また、従来のキーボードやマウスを使うような操作方法は、誰もが使いやすい設計とは言えません。そこで、音声認識やジェスチャー、さらには視線入力など、お年寄りや子ども、体の不自由な人を含めた誰もが直感的に使える「UI/UX(ユーザーインターフェイス/ユーザーエクスペリエンス)」の研究も進んでいます。バーチャルリアリティ(VR)や拡張現実(AR)の研究もこの領域に含まれます。

また、人工知能(AI)の研究は現在もっとも活発な領域です。人間が自然に行っている「学習する」「その場の状況に応じて柔軟に判断する」「言葉のニュアンスや感情を理解する」といった高度な処理を、いかにコンピュータで再現するかが大きな研究テーマです。最近では、機械学習や深層学習(ディープラーニング)といったAI技術が、画像認識、音声認識、自動運転などさまざまな分野で実用化されています。さらに、文章や画像、プログラムなどを自動生成する「生成AI」の登場により、AIは社会のあり方を大きく変えつつあります。これらの高度なAIを支えるアルゴリズム(計算手順)や理論、そしてより安全で賢いAIを開発するための技術も、情報工学・情報科学の重要な研究対象です。

なお、場合によって情報工学に含めたり、電気・電子工学に含めたりする領域に、半導体や集積回路などのハードウェア研究があります。また、コンピュータは自動車などのモビリティ、家電製品、工場で使うロボットの制御など、あらゆるものに組み込まれていますので、機械工学とも深い関係があります。

情報工学および情報科学は、現在もっとも目覚ましく発展している学問のひとつです。将来どんなコンピュータやAIが登場し、それによってどのような世界が実現するのか、非常に楽しみな分野です。

学部・学科選びのヒント

情報工学部のほか、工学部や理工学部の情報工学科など、「情報」がつく学科で学ぶことができます。

ほかに、電子工学系の学科では、情報工学のうちハードウエアについて学びます。また、“情報メディア”がつく学科やコースは画像や映像、“情報通信”がつく学科やコースは通信というように、学科やコースの名称は情報工学のうちどの分野に力をいれているかを表しています。

大学検索

目次:学問ナビ