Kern des Wissenschaftsfeldes sind interaktive und automatische Methoden für die Analyse von Daten, wie sie unter anderem von lebenden Systemen produziert werden. Es werden Modelle entwickelt und analysiert, welche die Dynamik solcher komplexen Systeme charakterisieren. Mit Hilfe dieser Modelle sind Vorhersagen und Zustandsschätzungen möglich. Das Wissenschaftsfeld umfasst die visuelle Datenanalyse und Informationsvisualisierung, Technologien für Interaktion und Immersion, Methoden der stochastischen Simulation, Werkzeuge der Verifikation sowie Methoden des maschinellen und statistischen Lernens für Modelle und Parameter.