Возможно, вы слышали о Matlab и о том, как здорово он может быть использован для решения задач математики, моделирования, вычислений и симуляции. Это действительно замечательное программное обеспечение, но у него есть один серьезный недостаток: Программа является проприетарной, и для ее использования требуется очень дорогая лицензия.
Именно поэтому появились альтернативы с открытым исходным кодом, чтобы занять место Matlab и других подобных математических программ.
В этой статье мы рассмотрим 3 математические программы с открытым исходным кодом.
1. Octave
Octave - это первое программное обеспечение, которое приходит на ум при поиске альтернативы Matlab с открытым исходным кодом. Его разработчики стремились сделать его максимально совместимым с синтаксисом Matlab, чтобы вы могли легко открывать и обрабатывать файлы Matlab с его помощью без каких-либо изменений в большинстве случаев.
Программа была создана в 1988 году, что делает ее одной из старейших программ с открытым исходным кодом в мире. Кроме того, она выпускается под лицензией GPL. Программа написана на C++ и имеет свой собственный язык сценариев (который похож на Matlab), а также поддерживает графику на основе OpenGL для обеспечения возможностей визуализации.
Octave - это проект GNU; это означает, что он разработан Фондом свободного программного обеспечения и другими участниками проекта GNU. Поэтому вполне вероятно, что вы найдете его уже собранным и доступным для установки в официальных репозиториях вашего дистрибутива Linux.
2. SageMath
SageMath - математическая программа с открытым исходным кодом, которая не стремится стать полноценной заменой Matlab. Вместо этого, у неё другие цели, которые заключаются в предоставлении высокоуровневой вычислительной и математической среды, в которой пользователи могут запускать и другие программные пакеты.
SageMath написан в основном на Python и выполняется внутри браузера, подобно Jupyter Notebooks. Пользователи пишут программные синтаксисы так, чтобы получить нужные им результаты или визуализации. Именно поэтому SageMath способен использовать другие программы с открытым исходным кодом, такие как R или SciPy, для статистических вычислений, оставаясь при этом в той же среде.
Однако обратите внимание, что размер загружаемого файла из-за этого сопоставим с Matlab; около 3 ГБ для последней версии. Главным образом потому, что он содержит более 100 других пакетов программного обеспечения с открытым исходным кодом, которые вы можете использовать в любой момент.
Если вы хотите использовать SageMath, вам определенно потребуется изучить Python, поскольку Python используется для синтаксиса и применения других библиотек.
Разработка SageMath началась в 2005 году и выпускается под лицензией GPL 3.
3. Scilab
Scilab - это еще одна программа, которая претендует на роль альтернативы Matlab, но ее синтаксис не полностью совместим с Matlab, как вы заметите, между ними есть некоторые различия. Однако, в целом, вы можете рассчитывать на то, что она позволит вам запустить большинство ваших файлов Matlab в среде с открытым исходным кодом.
Также Scilab похож на Matlab в плане пользовательского интерфейса и включает в себя аналогичные наборы инструментов для решения различных вычислительных задач:
- Инструментарий обработки изображений для работы с графикой.
- Вейвлет-инструментарий для работы с сигналами и их преобразованиями.
- Инструментарий «Xcox» для моделирования динамических систем и их имитации.
Впервые программа была выпущена в 1990 году, что делает ее одной из старейших программ с открытым исходным кодом, как и GNU Octave. Лицензирована по лицензии GPLv2.
Заключение
На этом мы заканчиваем наш список. Помните, что вам не обязательно выбирать только одну из этих программ, поскольку все они бесплатны и имеют открытый исходный код. Вы можете использовать их комбинацию для решения математических и вычислительных задач, когда вам это необходимо.
Определенно есть определенная трудность в обучении, которую вам придется преодолеть, чтобы использовать эти математические программы с открытым исходным кодом вместо Matlab, но это определенно лучше, чем платить $$$ каждый год компании MathWorks за то, что вам в основном не нужно в Matlab.