Wolfram Mathematica

"Mathematica" wordt hier omgeleid. Zie voor ander gebruik Mathematica (ondubbelzinnigheid).
Zie voor de programmeertaal die in dit programma wordt gebruikt Wolfram -taal.
Wolfram Mathematica
Developer (s) Wolfram -onderzoek
Eerste uitgave 23 juni 1988; 34 jaar geleden[1]
Stabiele vrijlating 13.1.0 (29 juni 2022; 3 maanden geleden) [±][2]
Geschreven in Wolfram -taal,[3] C/C ++, Java[4]
Platform ramen,[5] macos, Linux (inclusief gescheiden ondersteuning voor Raspbian On Raspberry Pi[6]), online dienst. Alle platforms ondersteunen 64-bit implementaties.[7] (lijst)
Beschikbaar in Engels, Chinees, Japans
Type Computeralgebra, numerieke berekeningen, Informatievisualisatie, statistieken, Het maken van gebruikersinterface
Licentie Bezit
Website WWW.wolfraam.com/Mathematica/ Edit this at Wikidata

Wolfram Mathematica is een softwaresysteem met ingebouwde bibliotheken voor verschillende gebieden van technisch computergebruik dat het toelaat Machine Learning, statistieken, symbolische berekening, gegevensmanipulatie, netwerkanalyse, tijdreeksanalyse, NLP, optimalisatie, plotten functie en verschillende soorten gegevens, implementatie van algoritmen, creatie van Gebruikersinterfacesen interface met programma's die in andere zijn geschreven programmeertalen. Het werd bedacht door Stephen Wolfram, en is ontwikkeld door Wolfram -onderzoek van Champaign, Illinois.[8][9] De Wolfram -taal is de programmeertaal die wordt gebruikt in Wisica.[10] Mathematica 1.0 werd uitgebracht op 23 juni 1988 in Champaign, Illinois en Santa Clara, Californië.[11][12][13]

Notebook -interface

Wolfram Mathematica (geroepen Wisica door sommige van zijn gebruikers) wordt in twee delen gesplitst: de kernel en de voorkant. De kernel interpreteert uitdrukkingen (Wolfram taalcode) en retourneert resultaatuitdrukkingen, die vervolgens aan de voorkant kunnen worden weergegeven.

De originele voorkant, ontworpen door Theodore grijs[14] In 1988 bestaat uit een Notebook -interface en maakt het maken en bewerken mogelijk Notebook -documenten Dat kan code, platte tekst, afbeeldingen en afbeeldingen bevatten.[15]

Alternatieven voor het front -end van de wiskundige omvatten Wolfram Workbench - een Verduisteringgebaseerd geïntegreerde ontwikkelomgeving (IDE) die in 2006 werd geïntroduceerd. Het biedt projectgebaseerde hulpmiddelen voor codeontwikkeling voor Mathematica, waaronder revisiebeheer, foutopsporing, profilering en testen.[16]

Er is ook een plug -in voor Intellij -idee-gebaseerde IDE's om te werken met Wolfram -taalcode die naast Syntaxishoogte Kan lokale variabelen en gedefinieerde functies analyseren en automatisch aanvullen.[17] De Mathematica -kernel bevat ook een voorkant van de opdrachtregel.[18]

Andere interfaces zijn Jmath,[19] gebaseerd op GNU Readline en wolframscript[20] die op zichzelf staande Mathematica-programma's (met argumenten) uit de UNIX-opdrachtregel uitvoert.

De bestandsextensie voor Mathematica -bestanden is .nb en .m voor configuratiebestanden.

Mathematica is ontworpen om volledig stabiel en achterwaarts compatibel te zijn met eerdere versies.

High-performance computing

Mogelijkheden voor High-performance computing werden uitgebreid met de introductie van verpakte arrays In versie 4 (1999)[21] en schaarse matrices (versie 5, 2003),[22] en door de GNU multi-precisiebibliotheek om rekenkundige rekenkunde te evalueren.

Versie 5.2 (2005) Automatisch toegevoegd multi-threading Wanneer berekeningen worden uitgevoerd op multi-core Computers.[23] Deze release omvatte CPU-specifieke geoptimaliseerde bibliotheken.[24] Bovendien wordt Mathematica ondersteund door specialistische versnellingshardware van derden zoals Duidelijkheid.[25]

In 2002, gridmathematica werd geïntroduceerd om gebruikersniveau toe te staan parallel programmeren op heterogene clusters en multiprocessorsystemen[26] en in 2008 werd parallelle computingstechnologie opgenomen in alle licenties voor wiskundige, inclusief ondersteuning voor rastertechnologie zoals zoals Windows HPC Server 2008, Microsoft Compute Cluster Server en Zonnat.

Ondersteuning voor Cuda en OpenCL GPU Hardware werd in 2010 toegevoegd.[27]

Extensies

Vanaf versie 13 zijn er 6.051 ingebouwde functies en symbolen in de Wolfram-taal.[28] Stephen Wolfram kondigde de lancering van de Wolfram -functie -repository in juni 2019 aan als een manier voor de Public Wolfram -gemeenschap om functionaliteit bij te dragen aan de Wolfram -taal.[29] Ten tijde van de release -aankondiging van Stephen Wolfram voor Mathematica 13 waren er 2.259 functies bijgedragen als resource -functies.[30] Naast de Wolfram -functie -repository is er een Wolfram -gegevensrepository met berekenbare gegevens en de Wolfram Neural Net Repository voor machine learning.[31]

Wolfram Mathematica is de basis van het combinatorica -pakket, dat discrete wiskundefunctionaliteit toevoegt in combinatorische en grafiektheorie aan het programma.[32]

Verbindingen met andere applicaties, programmeertalen en services

Communicatie met andere toepassingen vindt plaats via een protocol genaamd Wolfram Symbolic Transfer Protocol (WSTP). Het maakt communicatie mogelijk tussen de Wolfram Mathematica -kernel en front -end - en biedt een algemene interface tussen de kernel en andere toepassingen.[33]

Wolfram -onderzoek verdeelt vrijelijk een ontwikkelaarskit voor het koppelen van applicaties geschreven in de programmeertaal C naar de Mathematica -kernel via WSTP met J/Link.,[34] a Java programma dat Mathematica kan vragen berekeningen uit te voeren. Soortgelijke functionaliteit wordt bereikt met .NET /link,[35] maar met .NETTO programma's in plaats van Java -programma's.

Andere talen die verbinding maken met Mathematica omvatten Haskell,[36] Appeldcript,[37] Racket,[38] Visuele basis,[39] Python,[40][41] en Clojure.[42]

Mathematica ondersteunt de generatie en uitvoering van Modelica modellen voor systeemmodellering en verbindt zich met Wolfram System Modeler.

Links zijn ook beschikbaar voor veel softwarepakketten en API's van derden.[43]

Mathematica kan ook realtime gegevens uit verschillende bronnen vastleggen[44] en kan lezen en schrijven naar openbare blockchains (Bitcoin, Ethereumen ark).[45]

Het ondersteunt import en export van meer dan 220 gegevens, afbeelding, video, geluid, computerondersteund ontwerp (CAD), Geografische Informatie Systemen (GIS),[46] document en biomedische formaten.

In 2019 werd ondersteuning toegevoegd voor het samenstellen van Wolfram -taalcode aan Llvm.[47]

Versie 12.3 van de Wolfram -taal heeft ondersteuning toegevoegd voor Arduino. [48]

Berekenbare gegevens

Mathematica is ook geïntegreerd met Wolfram Alpha, een online Antwoordmotor Dat biedt aanvullende gegevens, waarvan sommige in realtime worden bijgewerkt, voor gebruikers die Mathematica gebruiken met een internetverbinding. Sommige gegevenssets omvatten astronomische, chemische, geopolitieke, taal-, biomedische, vliegtuig- en weergegevens, naast wiskundige gegevens (zoals knopen en polyhedra).[49]

Ontvangst

BYTE In 1989 vermeldde Mathematica als een van de "onderscheid" winnaars van de Byte Awards, waarin staat dat het "een andere doorbraak Macintosh -toepassing is ... het zou je kunnen in staat stellen de algebra en calculus te absorberen die onmogelijk leek te begrijpen uit een leerboek".[50] Mathematica is bekritiseerd omdat hij gesloten bron is.[51] Wolfram Research beweert dat Mathematica gesloten bron gesloten is, staat centraal in het bedrijfsmodel en de continuïteit van de software.[52][53]

Zie ook

Referenties

  1. ^ Wolfram, Stephen (23 juni 2008), Mathematica wordt vandaag 20, Wolfram, opgehaald 16 mei 2012
  2. ^ "Mathematica Quick Revision History". Opgehaald 2022-06-29.
  3. ^ "Mathematica's eerste kwart eeuw vieren". Opgehaald 11 augustus 2015.
  4. ^ De software -engineering van Mathematica - Wolfram Mathematica 9 documentatie. Referentie.wolfram.com. Ontvangen op 2015-03-23.
  5. ^ "Mathematica 12 systeemvereisten en platformbeschikbaarheid". Opgehaald 16 december 2020.
  6. ^ Raspberry Pi omvat gratis wiskunde De rand
  7. ^ "Wolfram Mathematica". Opgehaald 11 augustus 2015.
  8. ^ "Stephen Wolfram: eenvoudige oplossingen; de Mathematica -software van de iconoclastische fysicus spijkert complexe puzzels". Werkweek. 3 oktober 2005. Opgehaald 4 augustus, 2021.
  9. ^ "Neem contact op met Wolfram Research". Opgehaald 11 augustus 2015.
  10. ^ "Stephen Wolfram's nieuwe programmeertaal: kan hij de wereld berekenbaar maken?". Leisteen magazine. 6 maart 2014. Opgehaald 11 augustus 2015.
  11. ^ "Mathematica - drie decennia van bijdragen, uitvinding, ontdekking en onderwijs". www.wolfram.com. Opgehaald 2022-05-16.
  12. ^ "Het vieren van een derde van een eeuw wiskundige, en vooruitkijkend - Stefen Wolfram geschriften". geschriften.stephenwolfram.com. Opgehaald 2022-05-16.
  13. ^ "Er was een tijd voor Mathematica ... —Stephen Wolfram geschriften". geschriften.stephenwolfram.com. Opgehaald 2022-05-16.
  14. ^ Patent US8407580 Google Patent Search
  15. ^ Hayes, Brian (1990-01-01). "Gedachten over Mathematica" (PDF). Pixel.
  16. ^ "Wolfram Intros Workbench IDE voor Mathematica". Macworld. 21 juni 2006. Opgehaald 11 augustus 2015.
  17. ^ "Mathematica -plug -in voor IntelliJ -idee".
  18. ^ Met behulp van een op tekst gebaseerde interface Documentatie op wolfram.com
  19. ^ "Jmath: een op GNU Readline gebaseerde frontend voor Mathematica". Opgehaald 11 augustus 2015.
  20. ^ "Directory -lijst". Opgehaald 18 april 2019.
  21. ^ Wiskunde software bevat nieuwe stroom; Nieuwe programma's automatiseren zulke vervelende processen als het oplossen van niet -lineaire differentiaalvergelijkingen en converterende eenheden door Agnes Shanley, Chemische technologie, 1 maart 2002.
  22. ^ Mathematica 5.1: Aanvullende functies maken software goed geschikt voor operationele onderzoeksprofessionals door Manmohan S. Sodhi, Of/ms vandaag, 1 december 2004.
  23. ^ De 21e jaarlijkse editors 'Choice Awards, Macworld, 1 februari 2006.
  24. ^ "Mathematica is afgestemd om te profiteren van CPU -functies indien beschikbaar". Opgehaald 13 april 2020.
  25. ^ "ClearSpeed ​​Advance Accelerator Boards gecertificeerd door Wolfram Research; Math Coprocessors stellen wiskundige gebruikers in staat om prestaties te viervoudigen". Opgehaald 11 augustus 2015.
  26. ^ GridMathematica biedt parallelle computeroplossing Gearchiveerd 2005-12-02 op de Wayback -machine door Dennis Sellers, Macworld, 20 november 2002.
  27. ^ "CUDA en OpenCL -ondersteuning toegevoegd in Mathematica 8". Opgehaald 13 april 2020.
  28. ^ "Versie 13.0 van Wolfram Language + Mathematica - Stephen Wolfram geschriften". geschriften.stephenwolfram.com. Opgehaald 2022-05-16.
  29. ^ "De Wolfram -functie -repository: een open platform starten voor het uitbreiden van de Wolfram -taal - Stefen Wolfram geschriften". geschriften.stephenwolfram.com. Opgehaald 2022-05-16.
  30. ^ "Versie 13.0 van Wolfram Language + Mathematica - Stephen Wolfram geschriften". geschriften.stephenwolfram.com. Opgehaald 2022-05-16.
  31. ^ "Het starten van de Wolfram Data Repository: Data Publishing die echt werkt - STEPHEN WOLFRAM -geschriften". geschriften.stephenwolfram.com. Opgehaald 2022-05-16.
  32. ^ Skiena, Steven (2003). Computational Discrete Mathematics: Combinatorics and Graph Theory met Mathematica. Cambridge University Press.
  33. ^ "Wolfram Symbolic Transfer Protocol (WSTP)".
  34. ^ Mathematica 4.2 Gearchiveerd 2007-11-21 op de Wayback -machine door Charles Seiter, Macworld, 1 november 2002.
  35. ^ .Net/link: .NET/Link is een toolkit die Mathematica en het Microsoft .NET Framework integreert.
  36. ^ "Mathlink: schrijf Mathematica -pakketten in Haskell - Hackage". Opgehaald 11 augustus 2015.
  37. ^ S.kratky. "Mathlink voor Applescript". Opgehaald 11 augustus 2015.
  38. ^ "MrMathematica: Mathematica bellen vanuit schema". Opgehaald 11 augustus 2015.
  39. ^ "Mathematica voor ActiveX - van Wolfram Library Archive". Opgehaald 11 augustus 2015.
  40. ^ "EROCarrera/Pythonika". Gitub. Opgehaald 11 augustus 2015.
  41. ^ "PYML (Python Mathematica Interface) - Van Wolfram Library Archive". Opgehaald 11 augustus 2015.
  42. ^ "Clojuratica - Home". Clojuratica.weebly.com. Opgehaald 2013-08-16.
  43. ^ "Wolfram -documentatie: ServiceConnect". Opgehaald 4 augustus 2021.
  44. ^ "Vernier en Mathematica".
  45. ^ "Werken met blockchains". Opgehaald 15 april 2020.
  46. ^ Mathematica 6 Labs Review Cadalyst 1 februari 2008
  47. ^ "LLVM -code maken". Opgehaald 13 april 2020.
  48. ^ "Versie 12.3 van Wolfram Language & Mathematica - Stephen Wolfram geschriften". geschriften.stephenwolfram.com. Opgehaald 2022-01-29.
  49. ^ "Wetenschappelijke en technische gegevens", Wiskundige gids, Wolfram Research, gearchiveerd van het origineel op 10 mei 2012, opgehaald 16 mei 2012
  50. ^ "The Byte Awards". BYTE. Januari 1989. p. 327.
  51. ^ "Paul Romer". paulromer.net. Opgehaald 2021-08-05.
  52. ^ "Waarom Wolfram Tech niet open source is - een dozijn redenen - Wolfram -blog". blog.wolfram.com. Opgehaald 2021-08-05.
  53. ^ "Zes redenen waarom de Wolfram -taal (zoals) open source is - Wolfram -blog". blog.wolfram.com. Opgehaald 2022-05-16.

Externe links