Wolfram Mathematica - Wolfram Mathematica

Wolfram Mathematica

Vývojáři	Výzkum Wolfram
První vydání	23. června 1988 ; Před 33 lety ( 1988-06-23 )
Stabilní uvolnění	12.3.1 (20. června 2021 ; před 3 měsíci ) [±] ( 2021-06-20 )
Napsáno	Jazyk Wolfram , C / C ++ , Java
Plošina	Windows (10), macOS , Linux , Raspbian , online služba. Všechny platformy podporují 64bitové implementace. (seznam)
K dispozici v	Angličtina, čínština, japonština
Typ	Počítačová algebra , numerické výpočty , vizualizace informací , statistiky , tvorba uživatelského rozhraní
Licence	Proprietární
webová stránka	www .wolfram .com /mathematica /

Wolfram Mathematica je softwarový systém s vestavěnými knihovnami pro několik oblastí technických počítačů, které umožňují strojové učení , statistiky , symbolické výpočty , manipulaci s maticemi , vykreslování funkcí a různých typů dat, implementaci algoritmů , vytváření uživatelských rozhraní a propojení s programy napsané v jiných programovacích jazycích . Byl koncipován Stephenem Wolframem a je vyvinut společností Wolfram Research of Champaign, Illinois. Wolfram Language je programovací jazyk používaný v programu Mathematica .

Rozhraní notebooku

Wolfram Mathematica ( někteří uživatelé jej nazývají Mathematica ) je rozdělen na dvě části: jádro a přední konec . Jádro interpretuje výrazy (kód jazyka Wolfram) a vrací výrazy výsledků, které lze poté zobrazit na rozhraní frontend.

Původní frontend, který navrhl Theodore Gray v roce 1988, se skládá z rozhraní notebooku a umožňuje vytváření a úpravy dokumentů notebooku, které mohou obsahovat kód, prostý text, obrázky a grafiku.

Mezi alternativy k front -endu Mathematica patří Wolfram Workbench -integrované vývojové prostředí (IDE) na bázi Eclipse , které bylo zavedeno v roce 2006. Poskytuje projektové nástroje pro vývoj kódu pro Mathematica, včetně správy revizí, ladění, profilování a testování.

Existuje také plugin pro IDE na bázi IntelliJ IDEA pro práci s jazykovým kódem Wolfram, který kromě zvýrazňování syntaxe dokáže analyzovat a automaticky doplňovat lokální proměnné a definované funkce. Jádro Mathematica také obsahuje rozhraní příkazového řádku.

Mezi další rozhraní patří JMath, založený na GNU Readline a WolframScript, který spouští samostatné programy Mathematica (s argumenty) z příkazového řádku UNIX.

Vysoce výkonné výpočty

Možnosti pro vysoce výkonné výpočty byly rozšířeny zavedením zabalených polí ve verzi 4 (1999) a řídkých matricích (verze 5, 2003) a přijetím knihovny GNU Multi-Precision Library pro hodnocení vysoce přesné aritmetiky.

Verze 5.2 (2005) přidala automatické vícevláknové zpracování při provádění výpočtů na vícejádrových počítačích. Toto vydání obsahovalo optimalizované knihovny specifické pro CPU. Mathematica je navíc podporována hardwarem pro akceleraci specialistů třetích stran, jako je ClearSpeed .

V roce 2002 byl gridMathematica představen, aby umožnil paralelní programování na úrovni uživatelů na heterogenních klastrech a víceprocesorových systémech a v roce 2008 byla paralelní výpočetní technologie zahrnuta do všech licencí Mathematica včetně podpory mřížkových technologií, jako jsou Windows HPC Server 2008 , Microsoft Compute Cluster Server a Sun Grid .

V roce 2010 byla přidána podpora pro hardware CUDA a OpenCL GPU .

V roce 2019 byla přidána podpora pro kompilaci jazykového kódu Wolfram do LLVM .

Připojení k dalším aplikacím, programovacím jazykům a službám

Komunikace s jinými aplikacemi probíhá prostřednictvím protokolu zvaného Wolfram Symbolic Transfer Protocol (WSTP). Umožňuje komunikaci mezi jádrem Wolfram Mathematica a front -endem a poskytuje obecné rozhraní mezi jádrem a dalšími aplikacemi.

Wolfram Research volně distribuuje vývojářskou soupravu pro propojení aplikací napsaných v programovacím jazyce C s jádrem Mathematica prostřednictvím WSTP pomocí J/Link., Java programu, který může Mathematicu požádat o provedení výpočtů. Podobné funkce je dosaženo s .NET /Link, ale s programy .NET místo programů Java.

Mezi další jazyky, které se připojují k Mathematica, patří Haskell , AppleScript , Racket , Visual Basic , Python a Clojure .

Mathematica podporuje generování a spouštění modelů Modelica pro modelování systémů a spojuje se s Wolfram System Modeler .

Odkazy jsou také k dispozici pro mnoho softwarových balíčků a rozhraní API třetích stran.

Mathematica také dokáže zachytit data v reálném čase z různých zdrojů a může číst a zapisovat do veřejných blockchainů ( bitcoin , ethereum a ARK).

Podporuje import a export více než 220 dat, obrázků, videa, zvuku, počítačem podporovaného designu (CAD), geografických informačních systémů (GIS), dokumentů a biomedicínských formátů

Vyčíslitelná data

Stream živých dat o počasí

Mathematica je také integrována s Wolfram Alpha , online výpočetní databází odpovědí, která poskytuje další data, z nichž některá jsou aktualizována v reálném čase, pro uživatele, kteří používají Mathematica s připojením k internetu. Některé z datových souborů obsahují kromě matematických dat (jako jsou uzly a mnohostěny) také astronomická, chemická, geopolitická, jazyková, biomedicínská a počasí.

Recepce

Společnost BYTE v roce 1989 zařadila společnost Mathematica mezi „vítěze“ vyznamenání cen BYTE Awards a uvedla, že „je to další průlomová aplikace pro systém Macintosh ... mohla by vám umožnit absorbovat algebru a počet, který se z učebnice zdálo nemožné pochopit“. Mathematica byla kritizována za to, že je uzavřeným zdrojem. Společnost Wolfram Research tvrdí, že ponechání uzavřeného zdroje Mathematica je ústředním bodem jejího obchodního modelu a kontinuity softwaru.

Viz také

Reference

externí odkazy

• Oficiální webové stránky
• Dokumentační centrum Mathematica
• Trochu historie Mathematica dokumentující růst základny kódu a počtu funkcí v průběhu času