Việc nghiên cứu thuật toán đã có từ nhiều thế kỷ trước, nhưng theo nghĩa hiện đại, thuật toán là một công cụ giải quyết vấn đề sử dụng các quy tắc xác định để đạt được giải pháp. Chủ yếu được sử dụng bởi các nhà khoa học máy tính, nó thường giúp sinh viên cảm thấy thoải mái với việc xây dựng một khung logic để tạo ra các giải pháp thực tế.

Yêu cầu đối với các chương trình tiến sĩ thường bao gồm việc sinh viên phải có bằng thạc sĩ. Thêm vào đó, ứng viên cũng phải nộp một luận văn hoặc khóa luận trong đó thể hiện một nghiên cứu học thuật mới mẻ. Tại một số quốc gia, luận văn thậm chí có thể cần phải được bảo vệ và thông qua trước hội đồng.