留学美国申请美国大学计算机专业（CS）的学生非常多。美国大学CS专业的研究分支也非常多，不同分支对学生的要求也会不同，因此，学生们要根据自己的条件选择适合自己的研究方向。本文主要对美国大学CS专业十三个分支方向做了详细的阐述，主要是美国计算机专业课程方面的。作者参考了计算机四大名校（卡梅、MIT、斯坦福以及加州伯克利）等几个学校的资料，并在就某些细节与相关领域的研究人员作了探讨。

 

　　本系列要解读以下方向（按英文首字母顺序）：

　　体系结构、编译器和并行计算 Architecture, Compilers and Parallel Computing

　　系统与网络 Systems and Networking

　　理论与算法 Theory and Algorithms

　　人工智能 Artificial Intelligence

　　编程语言 Programming Languages

　　数据库与信息系统 Database and Information Systems

　　图形学与多媒体 Graphics and Multimedia

　　人机交互 Human-Computer Interaction

　　科学计算 Scientific Computing

　　信息安全 Security

　　软件工程 Software Engineering

　　生物信息学和计算生物学 Bioinformatics and Computational Biology

　　计算机教育 Computers and Education

　　一、体系结构、编译器和并行计算 Architecture, Compilers and Parallel Computing

　　体系结构和编译器的研究主要集中在硬件设计，编程语言以及下一代编译器。

　　并行计算研究的包含范围很广，包括并行计算的计算模型，并行算法，并行编译器设计等。

　　Course Website：

　　Computer Architecture and Engineering

　　

　　Applications of Parallel Computers

　　

　　Information Retrieval and Web Search

　　

　　Topics in Computer Graphics

　　

　　十、信息安全 Security

　　课题包含：

　　（1）密码学（Cryptology）

　　密码学理论（cryptography theory），新的密码学系统开发（development of new cryp ographic systems），密码分析学（cryptanalysis），协议开发，应用密码学，量子计算（quantum computation）。

　　（2）隐私（Privacy）

　　无线传感器网络的隐私，RFID系统的隐私，数据库的隐私问题，基于网络的应用的隐私。

　　（3）软件安全（Software security）

　　开发编程语言和计算机安全之间的相互影响。

　　（4）一致性和完整性（Identity and integrity）

　　预防“网络钓鱼”和攻击。

　　（5）网络安全（Network security）

　　网络安全检测（network security monitoring）和入侵防御（intrusion prevention）。

　　Course Website：

　　Introduction to Cryptography

　　

　　十二、生物信息学和计算生物学 Bioinformatics and Computational Biology

　　研究高效鲁棒的生物计算模拟算法，以及应用数据挖掘，机器学习，自然语言处理和信息检索等方法来分析和挖掘各类生物数据。

　　研究课题包括：

　　（1）生物信息学（Bioinformatics）

　　比较基因组学（Comparative genomics），遗传分析（Genetic analysis），系统发育（Phylogenetics），分子进化建模（Molecular evolutionary modeling），基因调控网络（Gene regulatory networks）。

　　（2）蜂窝系统（Cellular systems）

　　蛋白质结构建模（Protein structure modeling），基因调控网（Gene regulatory networks），合成生物学（Synthetic biology），Computational systems biology，细胞信号传导通路，传输和代谢，自组装系统（Self-assembling systems）。

　　（3）神经系统（Neural systems）

　　（4）生物医学系统（Biomedical systems）

　　传感器，健康服务系统，生理模型，医学图像和生物图像分析。

　　Course Website:

　　Bioinformatics

　　

　　Computational Biology

　　

　　十三、计算机教育 Computers and Education

　　本领域研究如何教授计算机科学以及如何将计算机应用到教育中。这部分内容比较宽泛，我在此就不展开了。

　　以上文章对美国计算机专业课程做详细解读，主要介绍美国计算机专业CS十三个研究分支方向的课程及介绍。主要参考计算机四大名校（卡梅、MIT、斯坦福以及加州伯克利）等几个学校的资料，希望帮助更多申请美国CS的同学选校定位。

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