Mathematica программа для компьютера
Обновлено: 04.07.2024
Wolfram Mathematica — продвинутая многофункциональная система для современных технических вычислений. Предоставляет пользователю более 5000 встроенных инструментов, широко используемых при решении разнообразных научных, инженерных и математических задач.
Возможности Wolfram Mathematica
- Полная автоматизация вычислительных процессов;
- Набор инструментов для работы в совместном режиме;
- Решает множество задач по компьютерной алгебре и геометрии;
- Производит динамические интерактивные вычисления с высокой точностью;
- Поддерживает теорию анализа и обработку данных, визуализацию и т.д;
- Доступ к сервису Documentation Center с огромным количеством примеров;
- Интеграция с популярными облачными хранилищами, установка пароля на файл.
- Комфортная панель для ввода чисел;
- Небольшой размер установочного файла;
- Удобный интерфейс, русскоязычная локализация;
- Поддержка множества форматов, работа с базами данных;
- Приложение можно использовать на смартфонах и планшетах;
- Автоматическое проведение символьных и численных вычислений;
- Доступна установка дополнительных модулей, плагинов и расширений;
- Регулярные обновления программного пакета от официального сайта компании Wolfram Mathematics Software.
- Пробный период системы Mathematica составляет 15 дней, далее потребуется активация и ввод ключа регистрации.
Системные требования:
- Операционная система: Windows 10, 8, 7, Linux (32, 64 bit);
- Процессор: Intel Core 2 Duo или выше;
- Оперативная память: от 4 Гб;
- Рекомендуется видеокарта с поддержкой технологии CUDA, OpenCL;
- Минимум 20 Гб свободного места на жёстком диске.
Microsoft Math Solver
Либре Офис последняя русская версия
Microsoft Office 365
OpenOffice
Wolfram Mathematica скачать бесплатно
Последняя версия:
12.1.0.0 от 18.06 2020
Разработчик: Wolfram Research
Операционные системы:
Windows 7, 8, 10
Размер файла: 1.6 Mb
Полное описание
Программа Wolfram Mathematica — мощная вычислительная система, предназначенная для сложных математических вычислений. Была разработана Стивеном Вольфрамом для организации оптимального рабочего процесса при технических расчётах. Благодаря регулярным обновлениям и стабильному развитию на протяжении трёх десятилетий, функционал программного обеспечения фактически не имеет аналогов.
Используя уникальные алгоритмы программирования Wolfram Language, вы сможете быстро решить произвольные и дифференциальные уравнения и неравенства, дроби, матрицы, экспоненциальные графики, детерминанты, интегралы, радикалы, экспоненты и рациональные выражения. Имеется возможность вычислить преобразования Фурье и Лапласа, произвести интегрирование и дифференцирование функций, найти конечные и бесконечные суммы, произведения, значения и многое другое. Реализован передовой инструментарий для решения заданий по нелинейной и линейной алгебре, а также всевозможных геометрических задач.
На хабре уже не раз упоминалась Mathematica и если вам хочется начать работать с ней, то эта статья для вас. Я расскажу об основных аспектах работы с нею и покажу несколько интересных нововведений из последних версий Wolfram Mathematica.
Изучение
Блокноты и Ячейки
- Ячейки ввода – в них задаются команды, которые будут вычислены
- Ячейки результата – в них выводится результат вычислений
- Другие ячейки – ячейки с текстом, заголовки и все остальное
Нумерация ячеек идёт в том порядке в котором вы их запустили. Для того что-бы вычислить значение ячейки нажмите SHIFT+ENTER или правый ENTER, либо Evaluation -> Evaluate Cells.
Для того что-бы обратиться к значению последней вычисленной ячейке используйте знак %.
Бесконечная точность
Одной из замечательных особенностью Mathematica является концепция бесконечной точности. Если результатом вычислений является корень из двух, то она так и напишет.
Вы можете попросить округлить ответ так:
Или же добавить дробную часть (или просто точку) к числам в выражении:
Ввод формул
В Mathematica реализован удобный ввод формул. Но для начала вам могут пригодится палитры (На картинке справа находится Palettes -> Basic Math Assistant).
У каждой кнопочки на палитре, есть свой горячие клавиши. Например, что бы написать знак интеграла нужно нажать Esc int Esc.
Вот список наиболее часто используемых горячих клавиш:
Выражения, Списки, Функции
Все что записано внутри ячеек является выражениями. Каждое выражение состоит из головы и списка. Например в выражение Power[2, 2]. В нём головой является Power, а списком 2, 2.
Даже 2+2 является выражением. Чтобы посмотреть как Mathematica интерпретирует ввод, есть функция FullForm:
Функция Hold просит математику не вычислять выражение. Обратной функция является Evaluate.
Списки в Mathematica создаются при помощи фигурных скобок: <. >, что является сокращением от List[. ].
Для манипуляции со списками в Mathematica есть огромная куча функций. Всё что вам может когда-нибудь понадобиться уже есть там. Вам остаётся только найти нужную функцию.
Для того чтобы получить элемент списка есть функция Part, c сокращённым вариантом в виде двойных квадратных скобок [[. ]] либо с толстыми скобками (Esc [[ Esc).
Поскольку всё является выражениями (и списки тоже), мы может получить голову выражения таким вот способом:
Таким образом индекс первого элемента в списке это 1.
Так же есть возможность заменить голову любого выражения. Это делает функция Apply[head, expression]. Либо её сокращённый вариант @@.
В Mathematica есть несколько способов применить функции(головы) к выражениям. Это обычные квадратные скобки: f[x], префикс: f@x, постфикс: x // f
А так же инфикс: из x
Однострочное программирование
В Mathematica есть множество функций для обычного программирования, такие как For, If, Switch. Однако, их лучше не использовать без крайней необходимости. Так как практически всё тоже самое можно сделать в одну строчку при помощи специальных функций и их комбинированием (поначалу бывает сложно перестроиться на такой стиль программирования).
Вот хорошее видео демонстрирующее как работают некоторые из функций:
Динамические интерактивные вычисления
Одной из замечательнейших возможностью Mathematica, являются динамические вычисления. Они позволяют манипулировать данными и смотреть на то как динамически меняется результат.
Для динамических вычислений используются функции Dynamic, Manipulate и др.
Заключение
В статье я рассказал о основных аспектах работы в Mathematica. Есть также несколько других важных моментов, таких как паттерны, модули, ядра. О них я расскажу в следующий раз, если эта тема будет интересна вам.
облака и мобильных устройств
Mathematica 12.3 уже доступна!
Новшества системы »
На протяжении трёх десятилетий система Mathematica определяет передовой край технических вычислений и обеспечивает основную среду для проведения расчётов для миллионов изобретателей, педагогов, студентов и других пользователей по всему миру.
Широко признанная за технические возможности и элегантную простоту использования, система Mathematica обеспечивает цельную интегрированную и постоянно расширяющуюся систему, охватывающую весь спектр технических вычислений, а также доступна бесперебойно в облаке через любой веб-браузер наряду со всеми родными современными системами для рабочего стола.
Для современных технических вычислений
другого выбора нет
Благодаря энергичному развитию и стабильному видению на протяжении трёх десятилетий, система Mathematica не имеет себе равных в большом диапазоне измерений и уникальна в своей поддержке современной среды и организации рабочего процесса для технических расчётов.
Огромная система, тесная интеграция
Система Mathematica имеет в наличии почти 5000 встроенных функций, покрывающих все области технических расчётов—все они тщательно интегрированны для идеальной совместной работы, и все они включены в полностью интегрированную систему Mathematica.
Не только числа и математика, но всё
Полагаясь на три десятилетия наработок, система Mathematica превосходит во всех областях технических расчётов, включая нейронные сети, машинное обучение, обработку изображений, геометрию, теорию анализа и обработки данных, визуализацию и многое другое.
Удивительная алгоритмическая производительность
Система Mathematica строится на беспрецендентно мощных алгоритмах всех предметных областей; многие из них были созданы компанией Wolfram, используя уникальные методы развития и уникальные возможности языка Wolfram Language.
Более высокий уровень, чем когда-либо прежде
Суперфункции, мета-алгоритмы. система Mathematica предоставляет прогрессивную высокоуровневую среду с максимальным уровнем автоматизации, что позволяет Вам быть наиболее продуктивными.
Вся функциональность промышленного класса
Система Mathematica построена с целью предоставления возможностей промышленной мощности, с крепкими эффективными алгоритмами во всех областях, способными решать крупномасштабные задачи с параллелизмом, вычислениями на графических процессорах и многим другим.
Убедительная простота в использовании
Система Mathematica использует свои алгоритмические возможности и тщательное проектирование языка Wolfram Language для создания уникальной в использовании системы, имеющей предиктивные рекомендации, поддержку ввода на естественном языке и многое другое.
Не только пишите код, но и документируйте
Система Mathematica использует Wolfram Notebook Interface, который позволяет организовать всё, что Вы делаете, в богатый содержанием документ, который включает текст, выполнимый код, динамичную графику, пользовательский интерфейс и многое другое.
Понятный код
Благодаря когерентному дизайну и использованию интуитивных названий функций, состоящих из полных английских слов, язык Wolfram Language исключительно просто читать, использовать и изучать.
Представляйте свои результаты наилучшим способом
Благодаря утончённой вычислительной эстетике и отмеченному наградами дизайну, система Mathematica представляет Ваши результаты в прекрасном виде, мгновенно создавая передовые интерактивные визуализации и готовые к публикации документы.
Более 150 000 примеров
Начните с практически любого проекта с помощью более 150000 примеров из Documentation Center и более 10000 демонстраций с открытым кодом в Wolfram Demonstrations Project и большого количества других ресурсов.
Реальные данные напрямую
Система Mathematica имеет доступ к широкой Wolfram Knowledgebase, которая включает актуальные реальные данные из тысяч предметных областей.
Эффективная облачная интеграция
Система Mathematica теперь плавно интегрированна с облаком, позволяя совместное использование, облачные расчёты и многое лругое во всё большем количестве уникальных и мощных гибридных сред облака/рабочего стола.
Работа с чем угодно
Система Mathematica построена так, чтобы быть подключенной ко всему: файловым форматам (более 180), другим языкам, Wolfram Data Drop, API, базам данных, программам, интернету вещей, устройствам и даже распределённым копиям самой себя.
Функциональное покрытие
Система Mathematica основывается на инновационном языке Wolfram Language.
Вычислительная многофункциональная система Wolfram Mathematica известна как мощнейшая исследовательно-математическая платформа.
Программный пакет применяется повсеместно при расчетах от ежедневных студенческих задачек, до ультрасовременных научных исследований. Серьезные вычислительные комбайны, претендующие на лидерство мирового уровня, своим внушительным набором возможностей могут несколько обескуражить простого пользователя.
В свою очередь, любая ответственная лаборатория, кафедры вузов, инженерные компании остро заинтересованы в автоматизированном произведении расчетов любой степени трудности. По этой причине, несмотря на цели и намерения, системы программного обеспечения Wolfram Mathematica просты в эксплуатации и могут использоваться обширной категорией пользователей: преподавателями, инженерами и даже обыкновенными учащимися школ.
Все они могут извлечь очевидную выгоду от удобного использования данного приложения.
Притом, огромное множество заложенных функций не перегружает саму программу, следовательно, не замедляет вычисления. А установочный файл Wolfram Mathematica скачать бесплатно можно, прибегнув к ссылке ниже. Программа имеет отточенную правильность и непревзойденную скорость расчетных операций, что дает возможность полноценной работы как на современных, мощных ПК, так и на более слабых машинах.
Центральным местом в утилитах класса вычислительных систем всегда является собственное машинно-независимое ядро всех математических операций. Здесь ядро сделано определенным образом, чтобы можно было вызывать команды управления программой без задержек. Для расширения стандартных программных ресурсов служит специализированная библиотека и набор пакета с расширениями.
Эти вспомогательные расширения готовятся на собственном программном языке систем Wolfram Mathematica и являются ключевым средством для всестороннего развития общего функционала и полной адаптации к решению любой пользовательской задачи. Помимо прочего, у приложения имеется развернутая электронная справочная помощь (Help), содержащая информационные материалы с конкретными примерами.
Таким образом, Wolfram Mathematica как целостный модуль программирования располагает всеми возможностями и средствами для позиционирования на рынке как сильнейший математический инструментарий, служащий неоценимым помощником в любых условиях, для любого пользователя.
Обновленное издание приложения включает нововведения, такие как: визуализация векторных полей, статистический анализ моделей, полная поддержка сплайнов, не исключая NURBS, а также некоторые алгоритмы булевой алгебры.
Читайте также: