علم البيانات (Data Science) هو مجال متعدد التخصصات يركز على جمع البيانات ومعالجتها وتحليلها لاستخلاص رؤى ومعرفة قابلة للاستخدام باستخدام أدوات مثل الإحصاء (Statistics)، البرمجة (Programming) ، وتصور البيانات (Data Visualization). أما علاقته بالذكاء الاصطناعي فتتمثل في أن الذكاء الاصطناعي، وخاصة التعلم الآلي والتعلم العميق، يمثلان الأدوات الأساسية داخل علم البيانات لبناء نماذج قادرة على التنبؤ (Prediction) واكتشاف الأنماط(Pattern Recognition). وبالمقابل، يوفر علم البيانات البنية التحتية للذكاء الاصطناعي من خلال تنظيف البيانات، هندسة الميزات، وتحليلها.
