Как можно вызывать функции MATLAB напрямую из Mathematica и организовать обмен данными и переменными между двумя системами?
Для этого существует кроссплатформенный пакет под названиемMATLink. С помощью него легко организовать вызов функций MATLAB прямо из Mathematica и передавать различные данные от одной системы другой.
Каждое лето компания Wolfram Research проводит Летнюю школу для всех желающих со всего мира. В рамках школы каждый участник получает возможность изучить язык Wolfram Language и реализовать свой проект, который будет лично курировать Стивен Вольфрам и команда экспертов Wolfram Research.
В прошлом 2015-м году Летнюю школу Wolfram посетила Анна Кудряшова (IT аналитик, kudryashova.info). Её рассказ об этом вы можете прочесть ниже.
Перевод поста Bernat Espigulé-Pons "A Year of Runkeeper: Analysis and Visualization".
Код, приведенный в статье, можно скачать здесь, а дополнительные файлы здесь.
Выражаю огромную благодарность Кириллу Гузенко KirillGuzenko за помощь в переводе и подготовке публикацииПочти год назад я решил записывать все свои передвижения с помощью Runkeeper, и теперь хочу представить несколько вариантов визуализации моей годовой активности. Проект получается несложным: данные по своим передвижениям я буду подгружать из Runkeeper, а анализировать/визуализировать — в Wolfram Language. В этой анимации (см.ниже) показаны мои передвижения по Барселоне, и я покажу вам, как сделать такую же.
Почти через двести лет после того, как Бессель ввёл свои одноименные функции, были найдены выражения для их производных по параметрам, справедливые во всей комплексной плоскости
В этом блоге мы приведём и прокомментируем некоторые ранее неизвестные производные специальных функций (в первую очередь функций Бесселя и связанных с ними функций), а также коснёмся истории и текущего состояния дифференцирования по параметрам гипергеометрических и других функций. Одной из основных новых формул (более подробно ниже) является замкнутое выражение для первой производной одной из самых популярных специальных функций — функции Бесселя J:
Перевод поста Stephen Wolfram "Announcing Wolfram Programming Lab".
Выражаю огромную благодарность Кириллу Гузенко KirillGuzenko за помощь в переводе и подготовке публикацииЯ рад объявить о запуске Лаборатории программирования Wolfram — среды для всех, кто хочет обучиться программированию и вычислительному мышлению вместе с Wolfram Language. Wolfram Programming Lab можно запускать как в браузере, так и на настольных системах (Mac, Windows, Linux).
Я давно хотел найти способ, позволяющий кому бы то ни было, будь то детям или взрослым, познакомиться с Wolfram Language и всеми его возможностями, даже при полном отсутствии знаний и опыта в сфере программирования. Теперь он у нас есть!
Стартовый экран (см. рис. в самом верху поста) предоставляет возможность пойти по одному из четырех путей. Во-первых, есть небольшое видео. Далее следует раздел «Попробуйте сами», содержащий несколько весьма простых, но интересных вычислений.
Перевод поста Devendra Kapadia "New in the Wolfram Language: Symbolic PDEs".
Код, приведенный в статье, можно скачать здесь.
Выражаю огромную благодарность Кириллу Гузенко KirillGuzenko за помощь в переводе и подготовке публикации.Уравнения в частных производных (УрЧП) играют очень важную роль в математике и ее приложениях. Их можно использовать для моделирования реальных явлений, таких как колебания натянутой струны, распространения потока тепла в стержне, в финансовых областях. Цель этой статьи — приоткрыть завесу в мир УрЧП (тем кто еще с ним не знаком) и ознакомить читателя с тем, как можно эффективно решать УрЧП в Wolfram Language, используя новый функционал для решения краевых задач в DSolve, а так же новую функцию DEigensystem, которая появилась в версии 10.3.
История УрЧП восходит к работам известных математиков восемнадцатого века — Эйлера,Даламбера,Лапласа, однако развитие этой области в последние три столетия так и не остановилось. И потому в статье я приведу как классические, так и современные примеры УрЧП, что позволит рассмотреть эту область знаний под разными углами.
Давайте начнем с рассмотрения колебаний натянутой струны с длиной π, закрепленной на обоих концах. Колебания струны можно смоделировать с помощью одномерного волнового уравнения, приведённого ниже. Здесь u(x,t) — вертикальное смещение точки струны с координатой х в момент времени t:
Код, приведенный в статье, можно скачать здесь, дополнительный код для поста можно скачать здесь.
Выражаю огромную благодарность Кириллу Гузенко KirillGuzenko за помощь в переводе и подготовке публикацииДовольно много времени прошло с тех пор, как я закончила колледж в Германии. И я до сих пор хорошо помню те длинные бессонные ночи, что проводила за выполнением трудных домашних заданий, исследований, и почти полное отсутствие свободного времени. Но так же я хорошо помню и занятия по программированию. Я старалась приступить к ним как можно позже. Но когда программирование уже вошло в список моих обязательных предметов, у меня уже не было возможности его игнорировать. И так как английский — не мой родной язык, мне тяжело давались принципы программирования, которые были для меня чем-то уж очень абстрактным; я постоянно терялась среди названий различных функций, которые приводились на английском. И пускай мне далось всё это весьма тяжело, я с успехом закончила обучение, и вот теперь, годы спустя, я являюсь частью проекта, который мог бы тогда мне сильно помочь — проекта по переводу Wolfram Language на различные языки.
Проект по переводу Wolfram Language представляет любым неанглоговорящим программистам лёгкий вход в изучение Wolfram Language. Проект служит для того, чтобы иметь возможность работать с Wolfram Language вне зависимости от навыков владения английским языком.
Как обычно обучаются программированию? Судя по моему опыту, студентам дают кусок кода и объясняют для чего он нужен. Таким образом, у них появляется возможность познакомиться со структурой и различными функциями. Чтобы облегчить этот процесс, Wolfram Research добавила функционал, который проставляет к коду на языке Wolfram Language аннотации на предпочтительном для вас языке. Мы постоянно развиваем это направление и стараемся добавить максимально возможное количество языков. На данный момент уже имеется поддержка японского, китайского традиционного и упрощенного, корейского, испанского, русского, украинского, польского, немецкого, французского и португальского.
Также в рамках этого проекта мы добавили перевод меню на традиционный китайский, испанский языки, добавив их к уже реализованным японскому и упрощенному китайскому.
Аннотации к коду
Снова возвращаясь к своему студенчеству: если бы у меня был код демонстрации “Major Multinational Languages”, — пример с сайта Wolfram Demonstrations Project — я смогла бы увидеть этот код, аннотированный на немецком. Аннотации никак не изменяют код и не ограничивают его функциональность. Он по-прежнему вычисляемый и может редактироваться, а аннотации к нему изменяются на лету:
Я не был уверен, что когда-нибудь напишу еще одну книгу. Моя последняя книга — Новый вид науки — заняла у меня более десяти лет интенсивной сосредоточенной работы и является моим крупнейшим проектом из всех, что я когда-либо делал.
Но некоторое время назад я понял, что мне придется написать еще одну книгу — такую, которая бы познакомила людей, не знакомых с программированием, с языком Wolfram Language и способами мышления в вычислительной сфере, которые преподносит этот язык.
Выражаю огромную благодарность Кириллу Гузенко KirillGuzenko за помощь в переводе и подготовке публикацииТело человека является предметом изучения с самого начала человеческой истории. Современные научные направления в анатомии и физиологии происходят из симбиоза искусства и анатомии, возникшего в эпоху ренессанса. В начале 16-го века Леонардо да Винчи одним из первых представил достаточно подробные и точные эскизы человеческого тела и его структур. В 1543 году Везалий опубликовал знаменитый учебник De Humani Corporis Fabrica (О строении человеческого тела) с красивыми иллюстрациями оного.
Имея современные технологии в нашем распоряжении, мы можем представлять данные по физиологии и анатомии в вычислимом формате. С помощью Wolfram|Alpha мы создали для всех возможность легко изучить то, как отдельные анатомические структуры связаны друг с другом в организме человека, а также исследовать как целые системы органов, так и их микроскопические составляющие.
Перевод поста Jeffrey Bryant "Stranded on Mars: Exploring Travel on Mars in The Martian".
Код, приведенный в статье, можно скачать здесь.
Выражаю огромную благодарность Кириллу Гузенко KirillGuzenko за помощь в переводе и подготовке публикацииНе так давно по популярной книгеThe Martian (Марсианин)Энди Вейра был снят фильм, который вышел в прокат второго октября. Марсианин — фильм об астронавте Марке Уотни, оставленном в одиночестве на Марсе. Экипаж Ареса 3, третьего пилотируемого полета на Марс, считал, что он погиб во время эвакуации. Экипаж во время отлёта взял с собой лишь основные средства для спасения и коммуникации. Следующий пилотируемый полет на Марс должен был состояться через четыре года, потому Уотни должен был либо придумать себе план по выживанию в течение этого срока, либо смириться и умереть. В книге прекрасно представляются различные технические детали об условиях и доступных средствах, а также о проблемах, которые возникают в результате использования различных вещей не по их прямому назначению. И эти детали дают нам отличную возможность исследовать приключения главного героя вместе с Wolfram language.
Думаю, сейчас тот самый момент, когда нужно написать: ОСТОРОЖНО, СПОЙЛЕРЫ! С этого момента в статье будут появляться и исследоваться различные аспекты сюжетной линии, её моменты и повороты. И если вам не хотелось бы узнать сейчас некоторые детали сюжета, то я бы порекомендовал сперва прочитать книгу, а затем вернуться и прочитать статью.
Перевод поста Peter Barendse "Surfaces and Solids of Revolution: Using Wolfram|Alpha’s «Virtual Potter’s Wheel»".
Код, приведенный в статье, можно скачать здесь.
Выражаю огромную благодарность Кириллу Гузенко KirillGuzenko за помощь в переводе и подготовке публикации
Ещё до появления современной технологии 3D печати у нас была возможность создавать объекты практически любой формы, и единственные ограничения для человечества были связаны лишь с точностью, которую мы можем обеспечить. И на пути преодоления этих ограничений были разработаны разнообразные устройства, способные производить изделия очень сложных форм; кульминацией этого процесса (до появления 3D-принтеров) стало появление станков с ЧПУ и большим количеством степеней свободы:
Исторически одним из первых подобных устройств, был, пожалуй, гончарный круг, с помощью которого у нас появилась возможность создавать весьма точные осесимметричные изделия произвольного профиля. Я до сих пор воспринимаю это как волшебство, смотря на то, как гончар формирует кривую своими руками; то, как эта кривая задаёт форму для всей вазы через вращение колеса:
Перевод дискуссии "How to peel the labels from marmalade jars using Mathematica?" с сайта Mathematica at StackExchange.
Код, приведенный в статье, можно скачать здесь (~31 МБ).
Выражаю огромную благодарность Кириллу Гузенко KirillGuzenko за помощь в переводе и подготовке публикацииКак можно выделить содержимое этикетки с указанной ниже банки (точка съёмки кадра, геометрия банки, её содержимое — всё это нам неизвестно),
чтобы получить нечто подобное — ту же самую этикетку в том виде, в каком она была до того, как оказалась на банке?
Основная идея заключается в следующем:
Находим этикетку.
Находим границы этикетки.
Находим отображение координат пикселей изображения на цилиндрические координаты.
Трансформируем изображение с использованием найденного отображения.
Предлагаемый нами алгоритм работает только для изображений, в которых:
Этикетка ярче фона (это нужно для обнаружения этикетки).
Этикетка прямоугольная (это нужно для того, чтобы оценить качество отображения).
Банка должна занимать вертикальное положение (это нужно для того, чтобы сохранить простую форму функции отображения).
Банка должна быть цилиндрической (это нужно для того, чтобы сохранить простую форму функции отображения).
Следует заметить, что алгоритм модульный. То есть вы можете дописать свой алгоритм обнаружения этикетки, который не будет требовать тёмного фона, или можете написать свою функцию оценки качества отображения, которая позволит работать с овальными или многоугольными этикетками.
Получившийся в конечном итоге алгоритм работает полностью автоматически (однако есть опция ручного задания границ банки), то есть берёт исходное изображение, после чего выдаёт изображение с сеткой и этикетку.
Перевод поста Стивена Вольфрама (Stephen Wolfram) "There Was a Time before Mathematica…".
Выражаю огромную благодарность Кириллу Гузенко KirillGuzenko за помощь в переводе.Через несколько недель [пост был написан 6 июня 2013 г. — прим. ред.] будет двадцатипятилетний юбилей: 23 июня 1988 года — день, когда была выпущена Mathematica.
Поздней ночью мы все ещё записывали дискеты и упаковывали их. Однако уже в полдень 23 июня я был в конференц-центре в Санта-Кларе, впервые показав публике Mathematica:
Да, именно таким был загрузочный экран, и да, Mathematica 1.0 работала на маках и различных рабочих станциях на Unix; PС тогда не хватало мощности.
Многие оказались под впечатлением от того, что может делать Mathematica. И были очень приятные речи о перспективах Mathematica от различных лидеров компьютерной индустрии, в числе которых был и Стив Джобс (тогда он был в NeXT'е), который был весьма любезен, чтобы прийти, хоть он и не появлялся на публике в течение некоторого времени. А кто-то на этом мероприятии был достаточно дальновиден, чтобы попросить всех выступающих расписаться на книге о Mathematica, которая только поступила в продажу в тот день в книжных магазинах по всей стране:
Перевод поста Кристофера Карлсона (Christopher Carlson) "Twisted Architecture".
Выражаю огромную благодарность Кириллу Гузенко KirillGuzenko за помощь в переводе.
Я не ставил перед собой задачу скрутить Херст-тауэр (Hearst Tower) Нормана Фостера в ленту Мёбиуса и отправить его в космос, или заставить его Мэри-Экс танцевать танго с самим собой, просто я увлекся. Это один из профессиональных рисков работы с Mathematica.
Всё началось с невинного эксперимента в лофтинге — методике также известной как обтягивание (skinning), пришедшей из судостроительства. Целью моего исследования были некоторые трёхмерные формы, а лофтинг казался отличным способом быстро добиться результатов. Я написал функцию Loft, которая принимает упорядоченное множество трёхмерных контуров и обтягивает его полигонами.
Перевод поста Джона Маклуна (Jon McLoone) "Doing Spy Stuff with Mathematica".
Код, приведенный в статье, можно скачать здесь.
Выражаю огромную благодарность Кириллу Гузенко KirillGuzenko за помощь в переводе.Я читал о IT проблемах недавно арестованных, как заявлялось, русских шпионов. Говорилось, что они пользовались не самыми надёжными инструментами цифровой стеганографии (вики). И мне стало интересно — насколько быстро я смогу реализовать стеганографию через цифровые изображения в Mathematica, используя метод, известный как "вставка младшего бита" (least significant bit insertion).
Идея стеганографии основывается на том, чтобы спрятать сообщения в какой-то другой информации таким образом, чтобы никто факта коммуникации не заметил. Само слово происходит от латино-греческий комбинации, означающей «скрытное письмо»; данным термином назывался процесс нанесения секретного сообщения на лысую голову человека, на которой затем отрастали волосы и, тем самым, прятали сообщение. В случае цифровой стеганографии всё делается посредством математики.
Перевод поста Mariusz Jankowski "A Rat Race, or a Great Way to Start the Day".
Код, приведенный в статье, можно скачать здесь.
Выражаю огромную благодарность Кириллу Гузенко KirillGuzenko за помощь в переводе.Не так давно, когда бушевала зима, расчищая подъезд к дому от завалов снега, я решил вспомнить о хорошей погоде, рассмотрев с использованием Wolfram Language свой велосипедный маршрут на работу.
В прошлом году я решил заняться такой весьма распространённой деятельностью, как запись данных своей активности. Я отметил, что за последние несколько лет мои поездки становились все быстрее и давались мне проще по мере того, как сезон приближался к концу, так что мне стало интересно удостовериться в наличии подобных улучшений своей физической формы. Используя лишь смартфон и соответствующее приложение, я записал 27 поездок между домом и работой, а затем использовал Wolfram Language для чтения, анализа и визуализации результатов.
Вот изображение с Google Earth, показывающее мой утренний велосипедный маршрут, имеющий расстояние чуть меньше 18 км, пролегающий с востока на запад.
Перевод поста Пола-Жана Летурно (Paul-Jean Letourneau) "Searching Genomes with Mathematica and HadoopLink".
Код, приведенный в статье, можно скачать здесь.Примечание: этот пост написан как продолжение поста Большие массивы данных в Mathematica с HadoopLink.Примечание переводчика: автор данной статьи под термином геном понимает всю совокупность генов некоторого структурного элемента живой материи. Это несколько отличается от стандартных определений, близких по смыслу, в которых подразумевается либо вся совокупность генов конкретного вида (Ridley, M. (2006). Genome. New York, NY: Harper Perennial), либо полный набор генетических инструкций, которые можно найти в клетке (http://www.genome.gov/Glossary/index.cfm?id=90). В данном посте будем пользоваться представлением автора.В моём предыдущем посте я описал, как писать алгоритмы MapReduce (вики) в Mathematica с помощью пакета HadoopLink. Теперь давайте копнём немного глубже и напишем более серьёзный алгоритм MapReduce.
Я уже писал раньше о некоторых занятных возможностях в сфере геномики в Wolfram|Alpha. Если вам это интересно, вы даже можете осуществлять поиск по человеческому геному определённых последовательностей ДНК. Биологам часто требуется найти расположение фрагмента ДНК, которые они нашли в лаборатории, для определения того, какому животному принадлежит этого фрагмент, или из какой он хромосомы. Давайте используем HadoopLink для создания геномной поисковой системы!
Перевод поста Джона Маклуна (Jon McLoone) "10 Tips for Writing Fast Mathematica Code".
Выражаю огромную благодарность Кириллу Гузенко KirillGuzenko за помощь в переводе.Пост Джона Маклуна рассказывает о распространенных приемах ускорения кода, написанного на языке Wolfram Language. Для тех, кто заинтересуется этим вопросом мы рекомендуем ознакомиться с видео «Оптимизация кода в Wolfram Mathematica», из которого вы подробно и на множестве интересных примеров узнаете о приемах оптимизации кода, как рассмотренных в статье (но более детально), так и других. Когда люди говорят мне, что Mathematica недостаточно быстро работает, обычно я прошу посмотреть код и часто обнаруживаю, что проблема не в производительности Mathematica, а в её не оптимальном использовании. Я хотел бы поделиться списком тех вещей, на которые я обращаю внимание в первую очередь при попытке оптимизировать код в Mathematica.
1. Используйте числа с плавающей точкой, и переходите к ним на как можно более ранней стадии.
Самая распространённая ошибка, которую я замечаю, когда разбираюсь с медленным кодом — задание слишком высокой точности для данной задачи. Да, неуместное использование точной символьной арифметики — самый распространенный случай.
У большинства вычислительных программных систем нет такого понятия, как точная арифметика — для них 1/3 это то же самое, что и 0,33333333333333. Это различие может играть большую роль, когда вы сталкиваетесь со сложными и неустойчивыми задачами, однако для большинства задач числа с плавающей точкой вполне удовлетворяют нуждам, и что важно — вычисления с ними проходят значительно быстрее. В Mathematica любое число с точкой и с менее чем 16 цифрами автоматически обрабатывается с машинной точностью, потому всегда следует использовать десятичную точку, если в данной задаче скорость важнее точности (например, ввести треть как 1./3.). Вот простой пример, где работа с числами с плавающей точкой проходит почти в 50,6 раза быстрее, чем при работе с точными числами, которые лишь затем будут переведены в числа с плавающей точкой. И в этом случае получается такой же результат.
9 июня 2015 года в Санкт-Петербургском государственном экономическом университете (СПбГЭУ) прошла Третья конференция «Технологии Wolfram», которую посетило более 250 человек. Мы рады представить вам ее материалы: это большое количество записей выступлений докладчиков, а также их презентации, которые вы можете скачать и подробно изучить, а также использовать все коды, приведенные в докладах, в своей работе или хобби.
На конференции было рассмотрено огромное количество областей знаний: облачные вычисления, корпоративные решения, система моделирования и симуляции, вычислительные финансы, образовательные технологии, машинное обучение, вычислительная геометрия, наука о данных, визуализация, изображения, звук и обработка сигналов, высокопроизводительные вычисления, издательское дело и образование.
