CapÃtulo 1 : Ingeniería informática
La ingeniería informática, a veces conocida como CoE o CpE, es un subcampo de la ingeniería eléctrica que fusiona muchos subcampos de la ingeniería eléctrica, la ingeniería electrónica y la informática. Su objetivo principal es diseñar hardware y software informático. En algunas instituciones educativas, el campo de la ingeniería informática también se conoce como informática e ingeniería o ingeniería eléctrica e informática.
Los ingenieros informáticos deben tener experiencia en una variedad de campos, incluida la ingeniería electrónica, la informática, la integración de hardware y software, el diseño de software y la ingeniería de software. Utilizando los métodos e ideas de la ingeniería eléctrica y la informática, puede incluir una amplia gama de campos, como la inteligencia artificial (IA), la robótica, las redes informáticas, la arquitectura informática y los sistemas operativos, entre otros. Los ingenieros informáticos están involucrados en una amplia variedad de componentes de hardware y software de la computación, incluido el diseño de microcontroladores individuales, microprocesadores, computadoras personales y supercomputadoras, así como el diseño de circuitos. Este subcampo de la ingeniería se ocupa no sólo del funcionamiento de los sistemas informáticos en sí mismos, sino también de la manera en que estos sistemas pueden incorporarse al panorama general. La ingeniería informática tiene muchas aplicaciones, y una de esas aplicaciones es la robótica.
El software y el firmware escritos para microcontroladores integrados, el diseño de chips de circuitos integrados a muy gran escala (VLSI), sensores analógicos, placas de circuitos de señal mixta y sistemas operativos son áreas típicas de enfoque para los ingenieros informáticos. Los ingenieros informáticos son especialmente adecuados para la investigación en el campo de la robótica, que depende en gran medida de la utilización de sistemas digitales con el fin de controlar y monitorear sistemas eléctricos como motores, comunicaciones y sensores.
Como resultado del hecho de que toda la gama de información que se utiliza en el diseño e implementación de computadoras está más allá del alcance de un título de pregrado, muchas instituciones educativas que brindan títulos de ingeniería informática brindan a los estudiantes la oportunidad de seleccionar las áreas de estudio que desean estudiar con mayor profundidad durante sus años junior y senior. En algunos otros establecimientos educativos, se puede exigir a los estudiantes de ingeniería que terminen uno o dos años de ingeniería general antes de que puedan declarar la ingeniería informática como su área principal de concentración.
No fue hasta la década de 1970 que nació la computadora personal moderna, luego de una serie de avances significativos en la tecnología de semiconductores. Entre ellos se encuentran el primer transistor en funcionar, que fue desarrollado por William Shockley, John Bardeen y Walter Brattain en Bell Labs en 1947 y 1955; la pasivación superficial de dióxido de silicio desarrollada por Carl Frosch y Lincoln Derick en 1957; los primeros transistores planos de dióxido de silicio desarrollados por Frosch y Derick en 1957; el proceso plano desarrollado por Jean Hoerni; el chip monolítico de circuitos integrados desarrollado por Robert Noyce en Fairchild Semiconductor en 1959; el transistor de efecto de campo metal-óxido-semiconductor (MOSFET, o transistor MOS) demostrado por un grupo de investigadores de Bell Labs en 1960; y el microprocesador de un solo chip (Intel 4004) desarrollado por Federico Faggin, Marcian Hoff, Masatoshi Shima y Stanley Mazor en Intel en 1971.
La Universidad Case Western Reserve de Cleveland, Ohio, fue la primera institución en los Estados Unidos en desarrollar un programa de grado en ingeniería informática. Este programa se estableció en 1971. ABET había otorgado acreditación a un total de 250 programas de ingeniería informática en los Estados Unidos hasta el año 2015. La acreditación de las instituciones que imparten ingeniería informática es llevada a cabo por una serie de diferentes organizaciones que forman parte de la red EQANIE en Europa. Algunas escuelas postsecundarias de todo el mundo ofrecen una licenciatura que se conoce comúnmente como ingeniería informática. Esto se debe a que existe una creciente demanda de ingenieros que sean capaces de diseñar simultáneamente hardware, software y firmware, así como de gestionar todo tipo de sistemas informáticos que se utilizan en la industria. La ingeniería informática y la ingeniería eléctrica son dos tipos de escuelas de ingeniería que incorporan el diseño de circuitos analógicos y digitales como parte de su plan de estudios. Es esencial que los ingenieros informáticos posean una sólida comprensión de las matemáticas y la ciencia, al igual que lo es para los ingenieros que trabajan en la mayoría de las disciplinas de ingeniería.
En algunas instituciones educativas, el campo de la ingeniería informática se conoce simultáneamente como ciencias de la computación e ingeniería. Por lo general, se requiere la finalización de una licenciatura en ingeniería informática, ingeniería eléctrica o ciencias de la computación para puestos de nivel de entrada en el campo de las carreras de ingeniería informática. En la mayoría de los casos, es necesario adquirir conocimientos en una variedad de materias matemáticas, como cálculo, álgebra lineal y ecuaciones diferenciales, además de informática. Debido a las similitudes entre los dos sectores, las titulaciones en ingeniería electrónica o eléctrica también son equivalentes a los requisitos. Debido al hecho de que los ingenieros de hardware colaboran con frecuencia con sistemas de software informático, es esencial que tengan una sólida formación en programación informática. Según la Oficina de Estadísticas Laborales, "una carrera de ingeniería informática es similar a la ingeniería eléctrica, pero con algunos cursos de informática agregados al plan de estudios". En muchas grandes empresas o para ciertos trabajos especializados, se requiere una maestría.
Los ingenieros informáticos también deben dar prioridad a mantenerse al tanto de los rápidos avances que se están realizando en la tecnología. En consecuencia, muchas personas continúan su formación a lo largo de su vida laboral. La adquisición de nuevos talentos o la potenciación de los actuales pueden beneficiarse de ello, especialmente cuando se trata de los primeros. Por ejemplo, debido a que el costo relativo de resolver un error aumenta a medida que avanza en el ciclo de desarrollo de software, existe la posibilidad de que se atribuyan mayores ahorros de costos a la generación y prueba de código de calidad lo más temprano posible en el proceso, particularmente antes del lanzamiento del producto.
Aquellos que se ganan la vida en el campo de la ingeniería informática se denominan ingenieros informáticos, por supuesto.
Establecimiento: Establecimientos educativos (incluidos, entre otros, colegios y universidades)
Institución: Una institución privada, que puede incluir organizaciones que se especializan en ingeniería informática, así como empresas privadas.
La Junta Reguladora del País es un ejemplo de una institución pública llamada institución.
Institución: Ya sea un establecimiento público o privado
El hardware y el software son las dos áreas principales de concentración en el campo de la ingeniería informática.
La Oficina de Estadísticas Laborales (BLS) publicó un informe titulado "Job Outlook Employment for Computer Hardware Engineers". El informe indica que el crecimiento previsto en diez años para la ingeniería de hardware informático de 2019 a 2029 se estima en un 2%, lo que se traduciría en un total de 71.100 puestos de trabajo. En comparación con otros trabajos, se describen a sí mismos como "más lentos que el promedio" en su escritura. Esto representa una disminución con respecto a la proyección de la Oficina de Estadísticas Laborales (BLS) para la ingeniería de hardware informático de 2014 a 2024, que fue del 3% e incluyó un total de 77,700 empleos; "y está por debajo del 7% para la estimación de BLS de 2012 a 2022, y está más por debajo del 9% reportado en la estimación de BLS de 2010 a 2020". Hoy en día, el hardware informático es aproximadamente equivalente a la ingeniería electrónica e informática (ECE), y se ha subdividido en un gran número de subcategorías, siendo el diseño de sistemas embebidos la más importante de ellas.
Según la Oficina de Estadísticas Laborales (BLS) de los Estados Unidos de América, "se prevé que los ingenieros de software de aplicaciones informáticas y los ingenieros de software de sistemas informáticos se encuentren entre las ocupaciones que se espera que crezcan a un ritmo más rápido que la media". A partir de 2014, se proyectó que el campo de la ingeniería de software informático experimentaría una tasa de crecimiento de aproximadamente el diecisiete por ciento durante los próximos diez años, y había un total de 1.114.000 puestos disponibles en ese mismo año. Esto representa una disminución con respecto al pronóstico de BLS del 22% para los desarrolladores de software para el período de 2012 a 2022. Y aún más abajo de la predicción de BLS del treinta por ciento de 2010 a 2020. Además, las crecientes preocupaciones con respecto a la ciberseguridad contribuyen al hecho de que el ritmo de aumento de la ingeniería de software informático es significativamente superior a la tasa media de aumento de todos los sectores. Sin embargo, una parte del trabajo se subcontratará a lugares...