Informatik bezeichnet die Wissenschaft der systematischen Verarbeitung, Speicherung und Übertragung von Informationen mithilfe formaler Modelle und digitaler Rechner. Im Kontext der Materialwissenschaften bildet sie die methodische Grundlage für Werkstoffinformatik und Materialinformatik, in denen domänenspezifische Daten, Modelle und Workflows entwickelt und gekoppelt werden.

Kernbereiche der Informatik sind Algorithmen und Datenstrukturen, Softwaretechnik, Datenbanken, Rechnerarchitektur, verteilte Systeme, Künstliche Intelligenz sowie Datenwissenschaft. Diese Disziplinen ermöglichen es, Materialdaten – von Laborrohdaten bis zu multiskaligen Simulationsresultaten – effizient zu speichern, zu durchsuchen und zu analysieren.

Für die Materialinformatik sind besonders relationale und NoSQL-Datenbanken, Ontologien und semantische Webtechnologien (RDF, OWL, SPARQL) relevant, da sie die semantische Datenintegration über Experimente, Simulationen und Prozessketten hinweg unterstützen. Laborinformationsmanagementsysteme (LIMS) bauen auf klassischen informatischen Konzepten der Workflow‑, Proben‑ und Metadatenverwaltung auf.

Moderne Werkstoffinformatik nutzt Methoden des maschinellen Lernens und statistischer Modellierung, um Struktur‑Eigenschafts‑Beziehungen zu identifizieren und für materialspezifisches Design einzusetzen. Die Informatik liefert hierfür nicht nur Algorithmen, sondern auch Konzepte zur Datenqualität, Reproduzierbarkeit, Skalierbarkeit und Sicherheit – zentrale Voraussetzungen für belastbare, wiederverwendbare Materialdatenräume.