Informatika adalah kumpulan bidang ilmu yang terkait dengan pemanfaatan teknologi untuk mengolah informasi, yang di dalamnya termasuk pula pengolahan data menjadi informasi. Banyak bidang ilmu di dalam informatika yang masing-masing dikembangkan dengan tujuan khusus untuk memperkaya pengolahan informasi secara keseluruhan. Beberapa di antaranya dipaparkan di bawah ini.

  1. Teori Informasi (information theory), adalah bidang yang diturunkan dari matematika, yang memberikan kerangka pemahaman tentang bagaimana informasi dapat dibentuk, diolah, dipindahkan, dan disebarkan. Bidang ini dipelopori oleh Claude Shannon pada tahun 1948, dan kemudian menjadi dasar pengembangan teknologi-teknologi digital. Topik dalam teori ini meliputi antara lain:
    • Entropi, yaitu penghitungan tingkat ketidakpastian. Semakin tinggi ketidakpastian suatu pesan, semakin besar informasi yang dibutuhkan untuk menyampaikan pesan.
    • Penyandian (coding), yaitu pengubahan suatu bentuk data ke dalam bentuk lain sehingga lebih dimungkinkan untuk dikirimkan.
    • Kriptografi, yaitu penyamaran data agar hanya dapat dibaca oleh pihak-pihak yang memperoleh hak untuk membacanya
    • Kompresi, yaitu perubahan bentuk data menjadi lebih singkat, namun tetap dapat dibaca kembali tanpa kehilangan nilai informasinya
    • Koreksi, yaitu metode penyandian yang dilengkapi cara untuk memperbaiki kesalahan data tanpa harus dilakukan pengambilan atau pengiriman ulang data itu.
  2. Ilmu informasi (information science), adalah ilmu yang mempelajari pengumpulan, pengelompokan, penyimpanan, pencarian, dan pengelolaan informasi. Termasuk di dalamnya adalah penyusunan struktur informasi. Komponen dalam pengolahan informasi dapat meliputi:
    • Perolehan data dan pembelajaran data (data mining dan machine learning), yaitu cara untuk mendapatkan data, termasuk data dalam jumlah besar, serta memanfaatkan statistika dan algoritma pembelajaran mesin untuk pengolahan data lebih lanjut.
    • Pengolahan sinyal (signal processing), yaitu cara untuk mengambil data dari sumber-sumber fisik, termasuk gambar, suara, video, dan memanfaatkannya untuk pengenalan pola data atau pemanfaatan data lebih lanjut.
    • Pengambilan keputusan (decision making), yaitu cara untuk menyusun model informasi yang memanfaatkan data untuk membantu mengambil keputusan
    • Pemrosesan data alami (natural language processing), yaitu cara untuk menafsirkan bahasa manusia untuk analisis data yang dapat pula dimanfaatkan untuk membuat asisten virtual
  3. Ilmu komputer (computer science), adalah bagian inti dari informatika, yang mempelajari prinsip dan penggunaan komputer untuk menyelesaikan masalah kompleks, termasuk desain algoritma, struktur data, pengembangan program, sistem operasi, mesin, jaringan, hingga kecerdasan buatan (artificial intelligence atau AI). Ilmu komputer meliputi bidang seperti:
    • Algoritma dan struktur data, yaitu metode pemanfaatan struktur data dan alur data secara efisien untuk komputasi
    • Teori komputasi, yaitu metode penyusunan model matematika untuk komputasi.
    • Pemrograman, yaitu metode untuk memberikan instruksi kepada komputer melalui struktur bahasa tertentu yang disebut dengan bahasa pemrograman
    • Kecerdasan buatan, yaitu metode pengembangan sistem yang meniru kecerdasan manusia untuk menyelesaikan masalah kompleks
    • Komputasi paralel dan tersebar, yaitu metode peningkatan kinerja komputer melalui pemanfaatan kerja sama banyak komputer
  4. Teknologi Informasi (information technology atau IT), adalah pemanfaatan komputer, termasuk mesin komputer, program komputer, jaringan komputer, dan infrastruktur lain untuk mengelola, mengolah, menyimpan, dan mengirimkan informasi secara elektronik
    • Infrastruktur jaringan (network infrastructure), yang meliputi perancangan, pengelolaan, dan pemeliharaan jaringan komputer
    • Mesin komputer dan sistem operasi, yang meliputi perancangan dan pengelolaan mesin komputer dan sistem operasi untuk memaksimalkan kinerja komputer
    • Keamanan sistem (cybersecurity), yang meliputi cara melindungi sistem informasi dari berbagai gangguan dan ancaman, seperti malware, hacker, atau pencurian data
    • Komputasi awan (cloud computing), yaitu pemanfaatan jaringan tersebar untuk menyimpan dan mengolah data secara efisien
  5. Sistem Informasi (information system atau IS), adalah perancangan dan pemanfaatan ilmu dan berbagai teknologi informasi untuk kebutuhan manusia. Beberapa contoh sistem informasi adalah:
    • Sistem manajemen informasi
    • Sistem pendukung pengambilan keputusan
    • Sistem informasi eksekutif
    • Sistem informasi geografis
    • Pengembangan sistem operasi
    • Interaksi manusia dan komputer