Wolfram Mathematica

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Wolfram Mathematica
Mathematica Logo.svg
開発者Wolfram Research
初回リリース1988年6月23日; 33年前[1] (1988-06-23)
安定リリース13.0.1(2022年2月17日; 5日前[±] [2] (2022-02-17)
で書かれているWolfram言語[3] C / C ++Java [4]
プラットホームWindows(10)、[5] macOSLinuxRaspbian、オンラインサービス。[6]すべてのプラットフォームは64ビットの実装をサポートしています。[7] (リスト)
で利用可能英語、中国語、日本語
タイプ数式処理、数値計算情報の視覚化統計ユーザーインターフェイスの作成
ライセンス専有
Webサイトwww .wolfram .com / mathematica / ウィキデータでこれを編集する

Wolfram Mathematicaは、機械学習統計シンボリック計算、行列の操作、関数やさまざまなタイプのデータのプロット、アルゴリズムの実装、ユーザーインターフェイスの作成、および他のプログラミング言語で書かれたプログラムこれは、スティーブンウルフラムによって考案され、イリノイ州シャンペーンのウルフラムリサーチによって開発されました。[8] [ 9] Wolfram言語Mathematicaで使われているプログラミング言語です。[10]

ノートブックインターフェイス

Wolfram Mathematica(一部のユーザーはMathematicaと呼んでいます)は、カーネルとフロントエンドの2つの部分に分かれていますカーネルは式(Wolfram言語コード)を解釈し、結果式を返します。結果式はフロントエンドで表示できます。

1988年にTheodoreGray [11]によって設計された元のフロントエンドは、ノートブックインターフェイスで構成され、コード、プレーンテキスト、画像、およびグラフィックスを含むノートブックドキュメントの作成と編集を可能にします。[12]

Mathematicaフロントエンドの代わりに、2006年に導入されたEclipseベースの統合開発環境(IDE)であるWolfram Workbenchがあります。これは、リビジョン管理、デバッグ、プロファイリング、テストなど、Mathematica用のプロジェクトベースのコード開発ツールを提供します。[13]

IntelliJ IDEAベースのIDEがWolfram言語コードと連携するためのプラグインもあります。これは、構文の強調表示に加えて、ローカル変数と定義された関数を分析してオートコンプリートできます。[14] Mathematicaカーネルには、コマンドラインフロントエンドも含まれています。[15]

他のインターフェースには、GNU Readlineに基づくJMath [16]やUNIXコマンドラインから(引数付きの)自己完結型のMathematicaプログラムを実行する WolframScript [17]が含まれます。

Mathematicaファイルのファイル形式は設定ファイルの場合は.nbと.mです。

Mathematicaは完全に安定し、以前のバージョンと下位互換性があるように設計されています。新しいバージョンはより簡潔で読みやすいコードになりますが、目標はMathematica1のコードをMathematica13で実行できるようにすることです。

ハイパフォーマンスコンピューティング

高性能コンピューティングの機能は、バージョン4(1999)[18]およびスパース行列(バージョン5、2003)[19]でのパック配列の導入、および高精度を評価するためのGNU Multi-PrecisionLibraryの採用によって拡張されました。算術。

バージョン5.2(2005)では、マルチコアコンピューターで計算を実行する場合の自動マルチスレッドが追加されました。[20]このリリースには、CPU固有の最適化されたライブラリが含まれていました。[21]さらに、Mathematicaは、ClearSpeedなどのサードパーティのスペシャリストアクセラレーションハードウェアによってサポートされています。[22]

2002年にgridMathematicaが導入され、異種クラスターとマルチプロセッサーシステムでのユーザーレベルの並列プログラミングが可能になり[23]、2008年には、Windows HPC Server 2008Microsoft Compute Cluster Serverサングリッド

CUDAおよびOpenCLGPUハード ウェアのサポートは2010年に追加されました。[24]

他のアプリケーション、プログラミング言語、およびサービスへの接続

他のアプリケーションとの通信は、Wolfram Symbolic Transfer Protocol(WSTP)と呼ばれるプロトコルを介して行われます。Wolfram Mathematicaカーネルとフロントエンド間の通信を可能にし、カーネルと他のアプリケーション間の一般的なインターフェースを提供します。[25]

Wolfram Researchは、プログラミング言語Cで書かれたアプリケーションをJ / Linkを使ってWSTPを介してMathematicaカーネルにリンクするための開発者キットを自由に配布している[26] 。Mathematicaに計算を依頼できるJavaプログラム。同様の機能は、.NET / Link [27]でも実現されますが、Javaプログラムの代わりに .NETプログラムを使用します。

Mathematicaに接続する他の言語には、Haskell[28] AppleScript[29] Racket[30] Visual Basic[31] Python[32] [33]Clojureがあります。[34]

Mathematicaは、システムモデリング用のModelicaモデルの生成と実行をサポートし、 Wolfram SystemModelerと接続します。

多くのサードパーティソフトウェアパッケージおよびAPIへのリンクも利用できます。[35]

Mathematicaは、さまざまなソースからリアルタイムデータをキャプチャすることもでき[36] 、パブリックブロックチェーン(ビットコインイーサリアム、ARK)に対して読み取りと書き込みを行うことができます。[37]

220を超えるデータ、画像、ビデオ、サウンド、コンピューター支援設計(CAD)、地理情報システム(GIS)、[38]ドキュメント、および生物医学フォーマット のインポートとエクスポートをサポートします。

2019年に、Wolfram言語コードをLLVMにコンパイルするためのサポートが追加されました[39]

Wolfram言語のバージョン12.3はArduinoのサポートを追加しました。[40]

計算可能なデータ

ライブ気象データのストリームプロット

Mathematicaは、インターネット接続でMathematicaを使用するユーザーのために、追加データを提供するオンライン計算知識回答エンジンであるWolfram Alphaとも統合されており、その一部はリアルタイムで更新されます。一部のデータセットには、数学データ(結び目や多面体など)に加えて、天文学的、化学的、地政学的、言語、生物医学、飛行機、天気のデータが含まれます。[41]

レセプション

BYTEは1989年に、MathematicaをBYTE Awardsの「Distinction」受賞者の1つとして挙げ、「これはもう1つの画期的なMacintoshアプリケーションです...教科書からは理解できないと思われる代数と微積分を吸収できる可能性があります」と述べています。[42] Mathematicaはクローズドソースであると批判されてきた。[43] Wolfram Researchは、Mathematicaをクローズドソースに保つことが、そのビジネスモデルとソフトウェアの継続性の中心であると主張している。[44]

も参照してください

参考文献

  1. ^ Wolfram、Stephen(2008年6月23日)、Mathematica Turns 20 Today、Wolfram 、 2012年5月16日取得
  2. ^ 「Mathematicaクイックリビジョン履歴」2022-02-17を取得
  3. ^ 「Mathematicaの最初の四半世紀を祝う」2015年8月11日取得
  4. ^ Mathematicaのソフトウェアエンジニアリング—Wolfram Mathematica9ドキュメンテーションReference.wolfram.com。2015年3月23日に取得。
  5. ^ 「Mathematica12のシステム要件とプラットフォームの可用性」2020年12月16日取得
  6. ^ RaspberryPiには無料のMathematicaが含まれていますTheVerge
  7. ^ 「WolframMathematica」2015年8月11日取得
  8. ^ 「スティーブンウルフラム:単純な解決策;偶像破壊の物理学者のMathematicaソフトウェアは複雑なパズルを釘付けにします」BusinessWeek2005年10月3日2021年8月4日取得
  9. ^ 「WolframResearchに連絡してください」2015年8月11日取得
  10. ^ 「スティーブンウルフラムの新しいプログラミング言語:彼は世界を計算可能にすることができますか?」スレートマガジン2015年8月11日取得
  11. ^ 特許US8407580Google特許検索
  12. ^ ヘイズ、ブライアン(1990-01-01)。「Mathematicaについての考え」(PDF)ピクセル
  13. ^ 「WolframはMathematica用のWorkbenchIDEを紹介します」Macworld2006年6月21日2015年8月11日取得
  14. ^ 「IntelliJIDEA用のMathematicaプラグイン」
  15. ^ wolfram.comでのテキストベースのインターフェイスドキュメントの使用
  16. ^ 「JMath:Mathematica用のGNUReadlineベースのフロントエンド」2015年8月11日取得
  17. ^ 「ディレクトリリスト」2019年4月18日取得
  18. ^ 数学ソフトウェアは新しい力を詰め込みます; 新しいプログラムは、非線形微分方程式の解法や単位の変換などの面倒なプロセスを自動化します。AgnesShanley、化学工学、2002年3月1日。
  19. ^ Mathematica 5.1:追加機能により、ソフトウェアは、2004年12月1日、 OR / MSTodayのManMohanS.Sodhiによるオペレーションズ
  20. ^ 第21回エディターズチョイスアワード Macworld、2006年2月1日。
  21. ^ 「Mathematicaは利用可能なときにCPU機能を利用するように調整されています」2020年4月13日取得
  22. ^ 「WolframResearchによって認定されたClearSpeedAdvanceアクセラレータボード;数学コプロセッサはMathematicaユーザーのパフォーマンスを4倍にする」2015年8月11日取得
  23. ^ gridMathematicaは、2002年11月20日、 MacWorldのDennisSellersによる
  24. ^ 「Mathematica8で追加されたCUDAとOpenCLのサポート」2020年4月13日取得
  25. ^ 「Wolframシンボリック転送プロトコル(WSTP)」
  26. ^ Mathematica 4.2 は、2002年11月1日、 MacworldのCharlesSeiterによるWaybackMachineで2007年11月21日にアーカイブされました
  27. ^ .NET / Link:.NET / Linkは、MathematicaとMicrosoft .NETFrameworkを統合するツールキットです。
  28. ^ 「mathlink:HaskellでMathematicaパッケージを書く-Hackage」2015年8月11日取得
  29. ^ S.Kratky。「MathLinkforAppleScript」2015年8月11日取得
  30. ^ 「MrMathematica:SchemeからMathematicaを呼び出す」2015年8月11日取得
  31. ^ 「ActiveX用のMathematica-WolframLibraryArchiveから」2015年8月11日取得
  32. ^ "erocarrera / pythonika"GitHub 2015年8月11日取得
  33. ^ 「PYML(Python Mathematicaインターフェース)-WolframLibraryArchiveから」2015年8月11日取得
  34. ^ 「Clojuratica-ホーム」Clojuratica.weebly.com 2013年8月16日取得
  35. ^ 「Wolframドキュメント:ServiceConnect」2021年8月4日取得
  36. ^ 「バーニアとMathematica」
  37. ^ 「ブロックチェーンの操作」2020年4月15日取得
  38. ^ Mathematica 6Labsレビュー Cadalyst 2008年2月1日
  39. ^ 「LLVMコードを作成する」2020年4月13日取得
  40. ^ 「WolframLanguage&Mathematicaのバージョン12.3のリリース—StephenWolframWritings」Writings.stephenwolfram.com 2022-01-29を取得
  41. ^ 「科学技術データ」数学ガイド、Wolfram Research、 2012年5月10日にオリジナルからアーカイブ、2012年5月16日取得
  42. ^ 「BYTEアワード」BYTE1989年1月。p。327。
  43. ^ 「ポールローマー」paulromer.net 2021年8月5日取得
  44. ^ 「WolframTechがオープンソースではない理由—ダースの理由—Wolframブログ」blog.wolfram.com 2021年8月5日取得

外部リンク