програм за симболичко математичко рачунање From Wikipedia, the free encyclopedia
Mathematica је програм за симболичко математичко рачунање, некад називан и програм за рачунарску алгебру, коришћен у пољима науке, инжењерства, математике и рачунања. Творац овог програма је Стивен Волфрам, а на развоју програма ради Wolfram Research из места Шампејн, Илиноис.[2][3] Језик Wolfram је програмски језик коришћен у програму Mathematica.[4]
Овај чланак или један његов део није преведен на српски језик. |
Прво издање | 23. јун 1988.[1] |
---|---|
Платформа | Вишеплатформни софтвер |
Тип | Рачунарски алгебарски систем |
Лиценца | Власнички софтвер |
Веб-сајт |
Одлике програма Mathematica:[5]
Програм Mathematica је подељен на два дела, језгро и предњи крај. Језгро интерпретира изразе (код Wolfram језика) и даје резултирајуће изразе.
Предњи крај, који је дизајнирао Теодор Греј, поседује графички кориснички интерфејс, који дозвољава стварање и измену докумената који садрже програмски код са prettyprinting-ом, форматирани текст заједно са резултатима укључујући математику, графику, компоненте графичког корисничког сучеља, табеле и звуке. Сав садржај и сво форматирање се може алгоритамски генерисати и интерактивно изменити. Већина стандардних могућности за измену текста су подржане. Такође садржи проверу спеловања, али то не ради паралелно док корисник уноси текст.
Документи се могу структурирати помоћу хијерархије ћелија, које дозвољавају дељење и скицирање документа и подржавају аутоматско бројевно индексирање. Документи се могу приказати као „слајдшоу“ за презентације. Радне свеске и њихови садржаји су приказани као изрази у програму Mathematica који се могу стварати, модификовати или анализирати од стране Mathematica програма. Ово дозвољава конверзију у друге формате попут формата TeX или XML.
Предњи део садржи алатке за развој попут дебагера, допуне уноса и аутоматског бојења синтаксе.
Међу алтернативним предњим крајевима је Wolfram Workbench, интегрисано развојно окружење засновано на Eclipse-у, први пут приказано 2006. Оно пружа алате за развој кода програма Mathematica засноване на пројекту, укључујући управљање ревизијом, дебаговање, профилисање и тестирање.[10] Mathematica Kernel такође поседује командну линију за предњи крај.[11] Остала сучеља укључују JMath,[12] заснован на GNU readline-у и MASH[13] , који покреће самосталне Mathematica програме (са аргументима) из UNIX командне линије.
Wolfram Research је објавио низ упутстава за почетнике који упознавају корисника са корисничким сучељем и покретачем.[14]
Протеклих година, способности за рачунање високих перформанси су проширене појавом поравнања структуре података (верзија 4, 1999)[15] и проређених матрица (верзија 5, 2003),[16] и усвајањем GNU више-прецизне библиотеке за врло прецизну процену рачуна.
У верзији 5.2 (2005) је додат „multi-threading“ у случају да се израчунавања врше на вишејезгарним рачунарима.[17] Ова верзија је садржала оптимизоване библиотеке за различите моделе процесора. Притом, програм Mathematica је подржан од неких произвођача хардвера, као што је ClearSpeed.[18]
Године 2002 је настао програм gridMathematica, који дозвољава паралелно програмирање на корисничком нивоу над хетерогеним групама и мултипроцесорским системима,[19] а 2008. године технологија паралелног израчунавања је постала доступна у свим лиценцама програма Mathematica укључујући подршку за технологију мреже као што је Windows HPC Server 2008, Microsoft Compute Cluster Server и Sun Grid.
Подршка за CUDA и OpenCL GPU хардвер је додата године 2010. Такође, све верзије после осме могу генерисати C код, који је аутоматски компајлиран од стране системског C компајлера, као што је GCC или Visual Studio 2010.
Постоји неколико начина за покретање апликација написаних у програму Mathematica:
Комуникација са осталим апликацијама се одвија преко протокола који се назива MathLink. Он дозвољава комуникацију између језгра програма Mathematica и предњег краја, и ствара сучеље између језгра и осталих апликација. Wolfram Research бесплатно дистрибуира комплет за програмере за повезивање апликација написаних у језику C са језгром програма Mathematica кроз MathLink.[22] Користећи J/Link.,[23] Java програм може упитати програм Mathematica даизвршава израчунавања; слично, програм направљен у програму Mathematica може да учитава Java класе, манипулише Java објектима и извршава позиве функција. Слична функционалност је постигнута користећи .NET /Link,[24] али са .NET програмима уместо Java програма. Остали језици који могу да се повежу са програмом Mathematica су Haskell,[25] AppleScript,[26] Racket,[27] Visual Basic,[28] Python[29][30] и Clojure.[31]
Доступне су везе ка многим пакетима математичких софтвера укључујући OpenOffice.org Calc,[32] Microsoft Excel,[33] MATLAB,[34][35][36] R,[37] Sage,[38][39] SINGULAR,[40] Wolfram SystemModeler, and Origin.[41] Математичке једначине се могу заменити са другим рачунарским софтверима путем језика MathML.
Комуникација са базама података SQL се остварује помоћу уграђене подршке за JDBC.[42] Mathematica такође може инсталирати интернет сервисе са WSDL описом.[43][44] Он може приступити HDFS подацима путем пројекта Hadoop.[45]
Mathematica може снимати податке у реалном времену помоћу везе са платформом LabVIEW,[46] из извора финансијских података[47] и директно из хардверских уређаја помоћу GPIB (IEEE 488),[48] USB[49] и серијских сучеља.[50] Она аутоматски детектује и чита HID уређаје.
Mathematica includes collections of curated data provided for use in computations. Mathematica is also integrated with Wolfram Alpha, an online service which provides additional data, some of which is kept updated in real time. Some of the data sets include astronomical, chemical, geopolitical, language, biomedical and weather data, in addition to mathematical data (such as knots and polyhedra).[51]
Wolfram Research обезбеђује документацију[52] са листом алгоритама коришћеном за имплементацију функција у програму Mathematica.
Производи Wolfram Research-а повезаних са програмом Mathematica укључују следеће:[53]
Mathematica је власнички софтвер са лиценцом чија се цена креће у зависности од тога где се користи (комерцијална, едукациона или друга употреба).[65]
Програм Mathematica 10 је подржан на разним верзијама оперативних система Microsoft Windows (Vista, 7, 8 и 10), Apple-ов OS X, Linux, Raspbian и као сервис на мрежи.[66] Све платформе су подржане са 64-битним имплементацијама.[67] Програм Mathematica је пре верзије 10 за OS X захтевао Java SE 6 који је застарела компонента Mavericks-а. Раније верзије програма Mathematica до верзије 6.0.3 су подржавале и друге оперативне ситеме, укључујући Solaris, AIX, Convex, HP-UX, IRIX, MS-DOS, NeXTSTEP, OS/2, Ultrix и Windows Me.[68]
Mathematica је направљен на идејама Wolfram-овог ранијег програма Symbolic Manipulation Program.[69][70] Име програма, „Mathematica“, је предложено од стране кооснивача Apple-а Стива Џобса иако је Стивен Волфрам то име имао у виду и раније га одбацио.[71]
Wolfram Research је ибацио наредне верзије програма Mathematica:[72]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.