Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Есептеу бағдарламасы
Computational software program
осы бағдарламада қолданылатын бағдарламалау тілі
the programming language used in this program
Wolfram Mathematica – машиналық оқыту, статистика, символдық есептеулер, деректерді өңдеу, желілік талдау, уақыт қатарларын талдау, NLP, оптимизация, функцияларды салу және түрлі деректермен жұмыс істеуге, алгоритмдерді іске асыруға, пайдаланушы интерфейстерін жасауға және басқа бағдарламалау тілдерінде жазылған бағдарламалармен байланыс құруға мүмкіндік беретін, техникалық есептеулердің бірнеше салалары үшін кітапханалары бар бағдарламалық жүйе. Оны Стивен Вольфрам жасады және Иллинойс штатының Шампейн қаласындағы Wolfram Research әзірледі. Wolfram тілі – Mathematica бағдарламасында қолданылатын бағдарламалау тілі. Mathematica 1.0 1988 жылдың 23 маусымында Иллинойс штатының Шампейн және Калифорния штатының Санта-Клара қалаларында жарық көрді. ТОК
Wolfram Mathematica is a software system with built in libraries for several areas of technical computing that allow machine learning, statistics, symbolic computation, data manipulation, network analysis, time series analysis, NLP, optimization, plotting functions and various types of data, implementation of algorithms, creation of user interfaces, and interfacing with programs written in other programming languages. It was conceived by Stephen Wolfram, and is developed by Wolfram Research of Champaign, Illinois. The Wolfram Language is the programming language used in Mathematica. Mathematica 1.0 was released on June 23, 1988 in Champaign, Illinois and Santa Clara, California. TOC
Ноутбук интерфейсі
Mathematica екі бөлікке бөлінеді: ядро және интерфейс. Ядро өрнектерді (Wolfram Language коды) түсіндіріп, нәтиже өрнектерін қайтарады, оларды интерфейс көрсете алады. 1988 жылы Теодор Грей жасаған бастапқы интерфейс – блокнот интерфейсі, ол кодты, қарапайым мәтінді, суреттерді және графиканы қамтитын блокнот құжаттарын жасауға және өңдеуге мүмкіндік береді. Mathematica интерфейсіне баламалардың бірі – 2006 жылы ұсынылған Wolfram Workbench, ол Eclipse негізіндегі интеграцияланған даму ортасы (IDE). Ол Mathematica үшін жобалық кодты әзірлеу құралдарын ұсынады, соның ішінде нұсқаларды басқару, қателерді жөндеу, өнімділікті бағалау және сынау мүмкіндіктерін қамтиды. IntelliJ IDEA негізіндегі IDE-лер үшін Wolfram Language кодымен жұмыс істеуге арналған плагин де бар, ол синтаксистің түсін өзгертуден басқа, жергілікті айнымалыларды және анықталған функцияларды талдап, автоматты түрде толықтыра алады. Mathematica ядросы сонымен қатар командалық жол интерфейсін де қамтиды. Басқа интерфейстерге GNU Readline негізіндегі JMath және UNIX командалық жолынан өздігінен Mathematica бағдарламаларын (аргументтерімен) іске қосатын WolframScript кіреді. Mathematica файлдарының кеңейтімдері nb, ал конфигурация файлдарының кеңейтімдері m болып табылады. Mathematica толыққанды тұрақты және бұрынғы нұсқалармен кері үйлесімді болу үшін жасалған.
Mathematica is split into two parts: the kernel and the front end. The kernel interprets expressions (Wolfram Language code) and returns result expressions, which can then be displayed by the front end. The original front end, designed by Theodore Gray in 1988, consists of a notebook interface and allows the creation and editing of notebook documents that can contain code, plaintext, images, and graphics. Alternatives to the Mathematica front end include Wolfram Workbench—an Eclipse based integrated development environment (IDE) that was introduced in 2006. It provides project based code development tools for Mathematica, including revision management, debugging, profiling, and testing. There is also a plugin for IntelliJ IDEA based IDEs to work with Wolfram Language code that in addition to syntax highlighting can analyze and auto complete local variables and defined functions. The Mathematica Kernel also includes a command line front end. Other interfaces include JMath, based on GNU Readline and WolframScript which runs self contained Mathematica programs (with arguments) from the UNIX command line. The file extension for Mathematica files is nb and m for configuration files. Mathematica is designed to be fully stable and backwards compatible with previous versions.
Жоғары өнімділіктегі есептеу
Жоғары өнімді есептеу мүмкіндіктері 4-ші нұсқада (1999) жинақы массивтерді және 5-ші нұсқада (2003) сирең матрицаларды енгізу арқылы, сондай-ақ жоғары дәлдікті арифметиканы есептеу үшін GNU Көптік дәлдіктік арифметика кітапханасын пайдалану арқылы кеңейтілді. 5.2 нұсқасы (2005) көп ядролы компьютерлерде есептеулер орындалғанда автоматты көп жіптілікті қосты. Бұл нұсқада процессорға арналған оптимизацияланған кітапханалар кірді. Сонымен қатар, Mathematica ClearSpeed сияқты үшінші тараптың мамандандырылған аппараттық үдеткіштерімен де қолдалады. 2002 жылы gridMathematica гетерогенді кластерлер мен көппроцессорлы жүйелерде пайдаланушы деңгейінде параллель бағдарламалауға мүмкіндік беру үшін енгізілді, ал 2008 жылы параллель есептеу технологиясы барлық Mathematica лицензияларына, Windows HPC Server 2008, Microsoft Compute Cluster Server және Sun Grid сияқты желілік технологияларды қолдаумен бірге қосылды. 2010 жылы CUDA және OpenCL GPU аппараттық қолдауы қосылды.
Capabilities for high performance computing were extended with the introduction of packed arrays in version 4 (1999) and sparse matrices (version 5, 2003), and by adopting the GNU Multiple Precision Arithmetic Library to evaluate high precision arithmetic. Version 5.2 (2005) added automatic multi threading when computations are performed on multi core computers. This release included CPU specific optimized libraries. In addition Mathematica is supported by third party specialist acceleration hardware such as ClearSpeed. In 2002, gridMathematica was introduced to allow user level parallel programming on heterogeneous clusters and multiprocessor systems and in 2008 parallel computing technology was included in all Mathematica licenses including support for grid technology such as Windows HPC Server 2008, Microsoft Compute Cluster Server and Sun Grid. Support for CUDA and OpenCL GPU hardware was added in 2010.
Ұзартулар
13-ші нұсқада Wolfram тілінде 6,051 функция мен символ бар. Стивен Вольфрам 2019 жылдың маусым айында Wolfram Function Repository іске қосылғанын жариялады, бұл Wolfram қауымдастығына Wolfram тіліне жаңа мүмкіндіктер қосуға мүмкіндік берді. Стивен Вольфрам Mathematica 13-ті жариялаған кезде, 2,259 функция Ресурс функциялары ретінде үлесіп қосылған болатын. Wolfram Function Repository-ден өзге, Wolfram Data Repository есептеуге болатын деректермен, ал Wolfram Neural Net Repository машиналық оқыту үшін қолданылады. Wolfram Mathematica – Combinatorica пакетінің негізі, ол бағдарламаға комбинаторика және графтар теориясы салаларындағы дискретті математикалық мүмкіндіктерді қосады.
As of Version 13, there are 6,051 built in functions and symbols in the Wolfram Language. Stephen Wolfram announced the launch of the Wolfram Function Repository in June 2019 as a way for the public Wolfram community to contribute functionality to the Wolfram Language. At the time of Stephen Wolfram's release announcement for Mathematica 13, there were 2,259 functions contributed as Resource Functions. In addition to the Wolfram Function Repository, there is a Wolfram Data Repository with computable data and the Wolfram Neural Net Repository for machine learning. Wolfram Mathematica is the basis of the Combinatorica package, which adds discrete mathematics functionality in combinatorics and graph theory to the program.
Басқа қолданбалар, бағдарламалау тілдері мен қызметтерге қосылыстар
Басқа қосымшалармен байланыс Wolfram Symbolic Transfer Protocol (WSTP) деп аталатын протокол арқылы жүзеге асырылады. Ол Wolfram Mathematica ядросы мен интерфейсі арасындағы байланысты қамтамасыз етеді және ядро мен басқа қолданбалар арасындағы жалпы интерфейс болып табылады. Wolfram Research компаниясы C бағдарламалау тілінде жазылған қолданбаларды WSTP арқылы Mathematica ядросына қосуға арналған әзірлеуші жиынтығын тегін ұсынады. Бұл J/Link арқылы жүзеге асырылады, ол Mathematica-дан есептеулер орындауды сұрайтын Java бағдарламасы. NET /Link ұқсас мүмкіндіктерді ұсынады, бірақ Java бағдарламаларының орнына .NET бағдарламаларымен жұмыс істейді. Mathematica-ға Haskell, AppleScript, Racket, Visual Basic, Python және Clojure сияқты басқа да тілдер арқылы қосылуға болады. Mathematica жүйелерді модельдеу үшін Modelica модельдерін жасау және орындауды қолдайды, сондай-ақ Wolfram System Modeler-мен байланысады. Көптеген үшінші тарап бағдарламалық қамтамасы мен API-лерге де қолжетімділік бар. Mathematica әртүрлі көздерден нақты уақыт деректерін жинақтай алады және Bitcoin, Ethereum және ARK сияқты қоғамдық блокчейнге дерек жаза және оқи алады. Ол 220-дан астам дерек, кескін, бейне, дыбыс, компьютерлік дизайн (CAD), географиялық ақпараттық жүйе (GIS), құжат және биомедициналық форматтарды импорттау және экспорттауды қолдайды. 2019 жылы Wolfram Language кодын LLVM форматына компиляциялау мүмкіндігі қосылды. Wolfram Language 12.3 нұсқасы Arduino үшін қолдауды енгізді.
Communication with other applications can be done using a protocol called Wolfram Symbolic Transfer Protocol (WSTP). It allows communication between the Wolfram Mathematica kernel and the front end and provides a general interface between the kernel and other applications. Wolfram Research freely distributes a developer kit for linking applications written in the programming language C to the Mathematica kernel through WSTP using J/Link., a Java program that can ask Mathematica to perform computations. Similar functionality is achieved with NET /Link, but with NET programs instead of Java programs. Other languages that connect to Mathematica include Haskell, AppleScript, Racket, Visual Basic, Python, and Clojure. Mathematica supports the generation and execution of Modelica models for systems modeling and connects with Wolfram System Modeler. Links are also available to many third party software packages and APIs. Mathematica can also capture real time data from a variety of sources and can read and write to public blockchains (Bitcoin, Ethereum, and ARK). It supports import and export of over 220 data, image, video, sound, computer aided design (CAD), geographic information systems (GIS), document, and biomedical formats. In 2019, support was added for compiling Wolfram Language code to LLVM. Version 12.3 of the Wolfram Language added support for Arduino.
Есептеуге болатын деректер
Mathematica Wolfram Alpha онлайн жауап беру жүйесімен де үйлесімді, ол интернет байланысы бар пайдаланушыларға қосымша деректерді ұсынады, олардың бір бөлігі нақты уақытта жаңартылып отырады. Деректер жиынтығына математикалық деректерден (мысалы, түйіндер мен көпжақтардан) басқа астрономиялық, химиялық, геосаяси, тілдік, биомедициналық, авиациялық және ауа райы туралы деректер де кіреді.
Mathematica is also integrated with Wolfram Alpha, an online answer engine that provides additional data, some of which is kept updated in real time, for users who use Mathematica with an internet connection. Some of the data sets include astronomical, chemical, geopolitical, language, biomedical, airplane, and weather data, in addition to mathematical data (such as knots and polyhedra).
Қабылдау
1989 жылы BYTE журналы Mathematica-ны BYTE Awards сыйлығының «Ерекшеленгендер» жеңімпаздарының қатарына қосып, «бұл Macintosh үшін тағы бір маңызды жаңалық, ол сізге оқулықтан түсіну қиын болған алгебра мен есептеуді меңгеруге көмектеседі» деп бағалаған. Mathematica жабық кодты бағдарлама ретінде сынға ұшырады. Wolfram Research компаниясы Mathematica-ның кодын жабық қалдыру бизнестік моделінің және бағдарламалық қамтамасының тұрақтылығының кілті екенін мәлімдейді.
BYTE in 1989 listed Mathematica as among the "Distinction" winners of the BYTE Awards, stating that it "is another breakthrough Macintosh application it could enable you to absorb the algebra and calculus that seemed impossible to comprehend from a textbook". Mathematica has been criticized for being closed source. Wolfram Research claims keeping Mathematica closed source is central to its business model and the continuity of the software.