نرم افزار متمتیکا

Zahra Sharifiفروردین ۲۱, ۱۴۰۱

0 1,805 خواندن این مطلب 5 دقیقه زمان میبرد

نرم افزار متمتیکا چیست؟

نرم افزار متمتیکا یک راه‌حل محاسباتی فنی است که ابزارهایی برای پردازش تصویر، تجسم داده‌ها و آزمایش‌های نظری در اختیار کسب‌وکارها در هر اندازه‌ای قرار می‌دهد. رابط نوت بوک به کاربران امکان می‌دهد اسنادی از جمله متون، کدهای قابل اجرا، گرافیک پویا و موارد دیگر را سازماندهی کنند.

Wolfram Mathematica به کسب‌وکارها اجازه می‌دهد تا اطلاعات آماری، مالی یا جغرافیایی را در قالب‌های نمودار مانند نوار، پای، حباب، بخش، هیستوگرام و موارد دیگر تجسم کنند. این به کاربران امکان می‌دهد تجزیه و تحلیل آماری را از طریق هموارسازی داده‌ها، آزمون‌های فرضیه، تجزیه و تحلیل خوشه‌ای، نمونه گیری تصادفی و سایر روش‌ها انجام دهند.

علاوه بر این، ماژول پردازش تصویر کاربران را قادر می‌سازد تا ویژگی های تصویر از جمله روشنایی، رنگ، تراز و تقسیم بندی را ایجاد، وارد و دستکاری کنند. نرم افزار متمتیکا با یک رابط برنامه نویسی کاربردی ارائه می‌شود که به مشاغل اجازه می‌دهد سیستم را با چندین راه حل شخص ثالث یکپارچه کنند. در اشتراک‌های ماهانه و سالانه در دسترس است. پشتیبانی از طریق چت زنده، تلفن، اسناد و سایر اقدامات آنلاین گسترش می‌یابد.

ویدئو پیشنهادی: مهندسی مکانیک

نحوه کارکرد نرم افزار متمتیکا

توضیحات اصلی نرم افزار متمتیکا

Mathematica یکی از پیچیده‌ترین بسته‌های نرم افزار محاسبات فنی موجود است. قادر به انجام محاسبات دقیق ریاضی، از جبر پایه کالج گرفته تا محاسبات دقیق نظریه میدان کوانتومی است. Mathematica به گونه‌ای طراحی شده است که کاملاً پایدار باشد و با نسخه‌های قبلی سازگار باشد. نسخه‌های جدیدتر کد مختصر و خواناتری خواهند داشت، اما هدف این است که کدهای Mathematica 1 همچنان در Mathematica 13 اجرا شوند.

محاسبات با کارایی بالا

قابلیت‌های محاسبات با کارایی بالا با معرفی آرایه‌های بسته بندی شده در نسخه 4 (1999) و ماتریس‌های پراکنده (نسخه 5، 2003)، و با استفاده از کتابخانه چند دقتی گنو برای ارزیابی دقت بالا گسترش یافت. نسخه 5.2 (2005) هنگامی که محاسبات روی رایانه‌های چند هسته‌ای انجام می‌شود، چند رشته خودکار را اضافه کرد. این نسخه شامل کتابخانه‌های بهینه سازی شده مخصوص CPU بود. علاوه بر این Mathematica توسط سخت افزار شتاب دهنده متخصص شخص ثالث مانند ClearSpeed پشتیبانی می‌شود. در سال 2002، gridMathematica معرفی شد تا برنامه نویسی موازی در سطح کاربر بر روی خوشه‌های ناهمگن و سیستم‌های چند پردازنده‌ای را امکان پذیر کند.

امکانات عبارتند از:

متن را مستند و سازماندهی می‌کند
نزدیک به 5000 عملکرد داخلی
دسترسی به داده‌های دنیای واقعی لحظه به لحظه
عملکردهای خودکار برای کارایی بهتر کار

هدف نرم افزار متمتیکا

نرم افزار متمتیکا به دانشجویان و اساتید کمک می‌کند تا با ارائه محاسبات دقیق با استفاده از نرم افزار محاسبات فنی باورنکردنی در بسیاری از زمینه ها از جمله:

شبکه های عصبی
فراگیری ماشین
پردازش تصویر
هندسه
علم داده
تجسم‌ها
محاسبات GPU
محاسبات ریاضی پیشرفته
و خیلی بیشتر

امکانات نرم افزار متمتیکا

WolframScript طیف گسترده‌ای از تعاملات خط فرمان را معرفی می‌کند تا به بهترین نحو با نیازهای برنامه نویسی شما مطابقت داشته باشد.
کد را در خط فرمان اجرا کنید
کد را می‌توان مستقیماً در خط فرمان با آرگومان -code به WolframScript ارسال کرد و به کاربر این امکان را می‌دهد که فوراً خروجی را به یک فایل نمایش داده یا تغییر مسیر دهد.

کد را از یک فایل اجرا کنید

کد را می‌توان مستقیماً از بسته‌های Wolfram Language با استفاده از آرگومان -file اجرا کرد.

ایجاد اسکریپت های اجرایی

WolframScript را می‌توان به عنوان یک مفسر اسکریپت استفاده کرد و اجازه می‌دهد اسکریپت‌ها با یونیکس # نوشته شوند! نحو در سیستم‌هایی که در آن پشتیبانی می‌شود.

عملکردها را از خط فرمان اجرا کنید

توابع خالص را می‌توان با استفاده از داده‌ها و آرگومان‌های محیط خط فرمان تعریف و اجرا کرد که امکان انجام عملیات متوالی ad-hoc را فراهم می‌کند.

تعامل ساده با جریان‌های ورودی

داده‌هایی که در WolframScript جریان می‌یابند در نماد $ScriptInputString برای پردازش آسان داده‌ها به یکباره یا به صورت تکراری خط به خط ضبط می‌شوند.

از محاسبات مبتنی بر ابر استفاده کنید

WolframScript اکنون قادر به اجرای کد با استفاده از Wolfram Cloud است. می‌توان آن را برای استفاده از Wolfram Cloud عمومی یا Private Cloud پیکربندی کرد.
دسترسی مستقیم به APIS ابری
WolframScript قادر است ورودی آرگومان را تجزیه کند و داده‌ها را مستقیماً به APIهای میزبانی شده در Wolfram Cloud یا Private Cloud با استفاده از APIFunction ارسال کند.

فرمت های صادرات

WolframScript قادر است داده‌های خود را به هر فرمت صادراتی که توسط زبان Wolfram پشتیبانی می‌شود با استفاده از آرگومان -export تبدیل و صادر کند.

پشتیبانی از ویندوز

WolframScript اکنون به طور کامل در ویندوز با پشتیبانی از پوسته فرمان اصلی ویندوز، MSYS یا Cygwin قابل استفاده است.

تشخیص خودکار هسته

WolframScript به طور خودکار آخرین هسته Wolfram نصب شده در سیستم کاربر (ویندوز، مک) را انتخاب می‌کند.

نصب نرم افزار متمتیکا

همه کاربران – ابتدا شناسه Wolfram خود را ایجاد و فعال کنید
ایجاد یک حساب کاربری (فقط برای کاربران جدید):
به پورتال کاربر Wolfram بروید و روی Create Account کلیک کنید.
با استفاده از ایمیل @utrgv.edu فرم را پر کنید و روی Create Wolfram ID کلیک کنید.
ایمیل خود را بررسی کنید و روی پیوند برای تأیید اعتبار Wolfram ID خود کلیک کنید.

اجرای دستورات در متمتیکا

با WolframScript، کاربران می‌توانند تصمیم بگیرند که کجا و چگونه کد زبان Wolfram خود را اجرا کنند. همراه با تنظیمات هسته و ابر قابل تنظیم، WolframScript شامل مجموعه‌ای از توابع راحت برای کارهای مختلف، از جمله اجرای توابع خالص با ورودی خط فرمان، فراخوانی APIهای ابری و صادر کردن داده‌ها به هر قالبی است که توسط زبان Wolfram پشتیبانی می‌شود. اکنون می‌توانید کد را در Wolfram Cloud با wolframscript -cloud یا با #!/usr/bin/env wolframscript -cloud در اسکریپت های پوسته یونیکس اجرا کنید.

مثال ها:

کد زبان Wolfram 2+2 را در موتور Wolfram محلی ارزیابی کنید:

$ wolframscript -code 2+2 4

کد زبان Wolfram 2+2 را در Wolfram Cloud ارزیابی کنید:

$ wolframscript -cloud -code 2+2 4

فایل‌های اسکریپت

یک فایل برای اجرای کد زبان Wolfram به صورت محلی ایجاد کنید:

#!/usr/bin/env wolframscript

Print[2+2]

$ ./file.wls 4

یک فایل برای اجرای کد زبان Wolfram در Wolfram Cloud ایجاد کنید:

#!/usr/bin/env wolframscript -cloud

Print[2+2]

$ ./file.wls 4

فایلی بسازید که از آرگومان خط فرمان استفاده کند:

#!/usr/bin/env wolframscript

Print[ToExpression[$ScriptCommandLine[[1]]]^2]

$ ./file.wls 5 25

فایلی ایجاد کنید که تابعی را ارائه می‌دهد که آرگومان‌های آن از خط فرمان آمده است:

#!/usr/bin/env wolframscript -function -signature City City

Print[GeoDistance[#1, #2]]&

$ ./file.wls “Champaign, IL” “Oxford, England” Quantity[4010.4812837526256, Miles]

فناوری های اصلی نرم افزار متمتیکا

زبان ولفرام

زبان نمادین منحصربفرد مبتنی بر دانش که از Mathematica رشد کرد و اکنون سیستم Mathematica را نیرو می‌دهد.

Wolfram Algorithmbase

بزرگترین وب یکپارچه الگوریتم‌های جهان که قابلیت‌های داخلی گسترده و عمیقی را برای Mathematica فراهم می‌کند.

رابط نوت بوک Wolfram

رابط منحصر به فرد مبتنی بر اسناد منعطف که به شما امکان می‌دهد کدهای اجرایی، متن با قالب بندی غنی، گرافیک پویا و رابط‌های تعاملی را در Mathematica ترکیب کنید.

درک زبان طبیعی

NLU که در Wolfram|Alpha معرفی شد و اکنون به طور کامل در پشته فناوری Wolfram ادغام شده است، یک فعال کننده کلیدی در طیف گسترده‌ای از محصولات و خدمات Wolfram است.

Wolfram Cloud

فناوری زیرساختی که به شما امکان می‌دهد Mathematica Online را فقط با یک مرورگر وب اجرا کنید.

پایگاه دانش ولفرام

پایگاه دانش منحصربه‌فرد و به‌روزشده پیوسته که Wolfram|Alpha را نیرو می‌دهد و داده‌های دنیای واقعی قابل محاسبه را برای استفاده در محصولات Wolfram فراهم می‌کند.بیش از 500 تابع از Mathematica 1 هنوز در Mathematica 13 هستند – اما اکنون بیش از 6000 و همچنین طیف عظیمی از ایده‌های مهم جدید وجود دارد که چشم انداز و دامنه سیستم را به طور چشمگیری گسترش می‌دهد.