Mathematica – лучшая современная интегрированная система компьютерной алгебры
Что такое система Mathematica
Система Mathematica – это полностью интегрированная система компьютерной алгебры. Ее появление в 1988 году оказало очень большое влияние на использование компьютеров в науке и технике. Часто говорят, что именно появление системы Mathematica открыло эру применения компьютерной алгебры в научных и технических вычислениях.
Концепция системы Mathematica
Специализированные пакеты для решения численных, алгебраических, графических и других задач появились еще в 60-х годах прошлого столетия. Но система Mathematica отличается от них концептуально: система Mathematica универсальна, так как она предназначена для любых научных и технических вычислений. Для этого в ней предусмотрен язык компьютерной алгебры, который позволяет описать широкий круг объектов, которые могут потребоваться в научных и технических вычислениях, причем в самом языке используется очень малое число первичных объектов.
Применение системы Mathematica
Хотя первыми пользователями системы Mathematica были инженеры, физики и математики, область ее применения быстро расширилась. Сегодня едва ли можно указать область, в которой программа Mathematica не применяется, ее используют физики, биологи, социологи, инженеры, студенты и школьники, хотя последним пользоваться подсказками этой системы часто запрещается. Программа Mathematica сыграла решающую роль во многих важных научных открытиях и стала стандартным инструментом многих инженеров. Она широко используется в планировании и финансовом анализе, с ее помощью исследовались многие сложные финансовые модели. И, конечно же, система Mathematica стала важным инструментом информатики. Результаты, получаемые с ее помощью, используются также для создания новых, более совершенных версий этой системы.
Кто использует систему Mathematica
Основная часть пользователей системы Mathematica состоит из профессионалов. Но Mathematica также широко используется в образовании; существует несколько сотен курсов для высшей и средней школы, основанных на ней. С появлением студенческой версии системы, Mathematica стала важным инструментом для студентов по всему миру. Кроме того, она является стандартом для множества организаций и крупнейших университетов мира.
Развитие системы Mathematica
Mathematica признана фундаментальным достижением в области компьютерного проектирования. Она является одной из самых больших программ и содержит огромное число алгоритмов и технических новшеств. Среди этих новшеств – независимый от платформы интерактивный документ, называемый блокнотом. Блокноты стали стандартом для многих видов отчета и используются для публикации технических документов.
Mathematica была создана компанией Wolfram Research. Успех системы Mathematica привел к росту компании и появлению большого числа независимых разработчиков, связанных с системой Mathematica. Сегодня существует более сотни специализированных коммерческих пакетов для программы Mathematica, а также несколько периодических изданий и несколько сотен книг, посвященных этой системе.
Расширение системы Mathematica
Mathematica – это расширяемая система. Кроме внутренних команд ядра системы Mathematica, можно использовать дополнительные команды, которые содержатся в загружаемых пакетах. Некоторые пакеты системы (по алгебре, анализу и т.д.) поставляются вместе с самой программой и являются стандартными. Другие пакеты можно переписать с сервера компании Wolfram Research (www.wolfram.com) или приобрести отдельно.
Чтобы выполнить команду из пакета Mathematica, надо сначала загрузить нужный пакет с помощью команды <<dir`package` или <<dir\.
Последняя команда инициализирует все пакеты из папки dir. Вот как, например, можно инициализировать все алгебраические пакеты: <<Algebra`.