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Mathematica
鎖定
- 開發商
- Wolfram Research
- 軟件授權
- 專有
- 軟件版本
- 14.0 [2]
- 軟件大小
- 6.3 GB [1]
- 類 別
- 數學軟件
目錄
- 1 發展歷史
- 2 影響
- 3 開發工作
- 4 高性能計算
- 5 界面
- 6 14.0版本
- 7 基本函數概覽
- ▪ 基本運算
- ▪ 常用數學函數
- ▪ 數值設定
- ▪ 四個處理指令
- ▪ 多項式轉換
- ▪ 分母分子運算
- ▪ 轉換函數
- ▪ 函數指數運算
- ▪ 次方乘積
- ▪ 係數最高次方
- ▪ 代換運算子
- ▪ 求解方程式
- ▪ 四種括號
- ▪ 縮短輸出指令
- ▪ 查詢物件
- ▪ 定義查詢清除
- ▪ If指令
- ▪ 極限
- ▪ 微分
- ▪ 全微分
- ▪ 不定積分
- ▪ 定積分
- ▪ 列之和與積
- ▪ 泰勒展開式
- ▪ 邏輯運算子
- ▪ 二維繪圖指令
- ▪ Plot指令
- ▪ 串列繪圖
- ▪ 繪圖顏色指定
- ▪ 彩色繪圖
- ▪ 圖形處理指令
- ▪ 圖形之排列
- ▪ 等高線圖
- 8 主要歷史版本
- ▪ Mathematica13.3
- ▪ Mathematica13
- ▪ Mathematica12
- ▪ Mathematica 11
- ▪ Mathematica 10.4
- ▪ Mathematica 10.2
- ▪ Mathematica 10.1
- ▪ Mathematica 10.0.0
- ▪ Mathematica9.0.0
- ▪ Mathematica8.0
- ▪ Mathematica7.0.1
- ▪ Mathematica7.0
- ▪ Mathematica6.0.3
- ▪ Mathematica6.0.2
- ▪ Mathematica6.0.1
- ▪ Mathematica6.0
- ▪ Mathematica5.2
- ▪ Mathematica5.1
- ▪ Mathematica5.0
- ▪ Mathematica4.2
- ▪ Mathematica4.1
- ▪ Mathematica4.0
- ▪ Mathematica3.0
- ▪ Mathematica2.2
- ▪ Mathematica2.1
- ▪ Mathematica2.0
- ▪ Mathematica1.2
- ▪ Mathematica1.0
- 9 產品功能
- 10 應用的鏈接
- ▪ 支持語言
- ▪ 支持軟件
- 11 可計算數據
- 12 平台可用性
Mathematica發展歷史
人們常説,Mathematica的發佈標誌着現代科技計算的開始。自從上世紀六十年代以來,在數值、代數、圖形、和其它方面一直有個別的軟件包存在。但是,Mathematica的基本概念是用一個連貫的和統一的方法創造一個能適用於科技計算各個方面的軟件系統。實現這一點的關鍵之處是發明了一種新的計算機符號語言。這種語言能僅僅用很少量的基本元素製造出廣泛的物體,滿足科技計算的廣泛性。這在人類歷史上還是第一次。
當Mathematica1.0版發佈時,《紐約時代報》寫道:“這個軟件的重要性不可忽視”;緊跟着《商業週刊》又將Mathematica評比為當年十大最重要產品。在科技界,Mathematica被形容為智能和實踐的革命。
Mathematica影響
Mathematica的用户羣中最主要的是科技工作者和其它專業人士。但是,Mathematica還被廣泛地用於教學中。數學中的許多計算是非常繁瑣的,特別是函數的作圖費時又費力,而且所畫的圖形很不規範,所以流行用Mathematica符號計算系統進行學習,從高中到研究生院的數以百計的課程都使用它,很多問題便迎刃而解。此外,隨着學生版的出現,Mathematica已經在全世界的學生中流行起來,成為了一個著名的工具。
Mathematica開發工作
Mathematica的開發工作是由世界級的隊伍組成的。這支隊伍自從成立以來一直由史蒂芬·沃爾夫勒姆領導。Mathematica的成功使得公司能夠集中注意力在非常長遠的目標上,運行獨特的研發項目,以及通過各種各樣的免費網站支持世界各地的知識愛好者。
長期以來,Mathematica核心設計的普遍性使得其涉及的領域不斷增長。從剛開始是一個主要用於數學和科技計算的系統,到發展成許多計算領域的主要力量,Mathematica已經成為世界上最強大的通用計算系統。
Mathematica高性能計算
Mathematica系統已經支持高性能計算。在Mathematica 5.2版本中,它已經支持自動多線程計算。在2002年,gridMathematica的引入使得用户級的並行編程可以在不同的集羣和多處理器系統中進行。在2008年,在所有的Mathematica許可證中囊括了並行計算技術,包括支持網格技術如Windows HPC Server 2008、Microsoft Compute Cluster Server和Sun Grid。2010年,Mathematica增加了對CUDA和OpenCLGPU硬件的支持。另外,第8版還可以生成C代碼,它可以自動由系統C編譯器進行編譯,比如Intel C++編譯器或者Visual Studio 2010編譯器。
Mathematica界面
Mathematica 分為兩部分:內核和前端。內核對錶達式(即 Mathematica 代碼)進行解釋,並且返回結果表達式。
前端由 Theodore Gray 設計,提供了一個 GUI,它使得用户可以創建並且編輯一個“筆記本文檔”,該筆記本文檔可以包含程序代碼和其它格式化的文本(比如公式、圖像、GUI組件、表格、聲音等),並且支持標準文字處理功能。所有的內容和格式都可以通過算法生成或者通過交互式方法進行編輯。
文檔可以使用層次式單元進行結構化處理,這樣便於對文檔劃分章節。文檔也可以表示為幻燈片形式,便於進行演講。筆記本與其內容均以 Mathematica 表達式的形式存儲,並且可用使用 Mathematica 程序進行創建、編輯和修改,而且還可以轉化為其它格式,比如 TeX 或者 XML。
默認情況下,Mathematica 使用一個標準前端,不過也有其它前端可供選擇,包括 Wolfram Workbench、2006年引入的基於 Eclipse 的IDE。它們為 Mathematica 提供了面向項目的開發工具,包括版本管理、調試、歸檔和測試。 此外,Mathematica 還包括一個命令行前端(Mathematica Kernel)。
Mathematica14.0版本
版本 14.0 繼續擴展計算涵蓋的範圍和廣度,同時對現有計算領域進行簡化和完善。
- DigitSum 計算整數的各位數字之和
- 加快了 UnitConvert 的計算速度
- 用 IntermediateTest 在 TestCreate 中創建中間測試
- 用 NLineIntegrate、NSurfaceIntegrate 和 NContourIntegrate 計算數值向量線積分、向量曲面積分或復圍道積分
- UnilateralConvolve 計算單邊(又名因果、one-sided)卷積
- TruncateSum 使得處理由 DSolve 和其他函數生成的無限和表達式變得更容易
- 用 ToFiniteField 和 FromFiniteField 將表達式與有限域版本相互轉換
- 用 FiniteFieldIndex 和 FromFiniteFieldIndex 與有限域索引表示形式相互轉換
- 添加了幾種新的結構化矩陣類型:SymmetricMatrix、HermitianMatrix、OrthogonalMatrix 和 UnitaryMatrix
- TextSummarize 自動生成不同類型的文本數據的摘要
- 新增了多個可視化函數,用於繪製數據的所有成對二維投影:PairwiseListPlot、PairwiseDensityHistogram、PairwiseSmoothDensityHistogram、PairwiseQuantilePlot 和 PairwiseProbabilityPlot
- 對 SolarEclipse 進行了大幅修改;現支持七萬多個日食和 50 個新屬性
- 添加了計算新月、滿月或任何月相日期的函數:NewMoon、FullMoon 和 MoonPhaseDate
- 用 LayeredGraph 和 LayeredGraph3D 創建以分層繪圖表示的圖
- 用 TextureMapping 指定圖形的命名紋理貼圖
- ImageSegmentationComponents 將圖像分割為組件
- ImageSegmentationFilter 過濾出圖像中的前景成分
- 用 Tour3DVideo 創建三維圖形周圍的巡歷
- 新增了幾個 PDE 建模函數:SchrodingerPDEComponent、FluidFlowPDEComponent、ElectrostaticPDEComponent 及更多函數
- 用 InputOutputResponse 生成離散、連續或混合控制系統的詳細仿真結果
- 用 SystemModelUncertaintyPlot 繪製控制系統模型中由不確定參數、初始值和輸入產生的結果的不確定性
- 現支持導入 DOCX、MOBI、RData 和 RDS 格式
- MP4、QuickTime 和 Matroska 格式現支持字幕導入和導出
- 新增數據結構:RedBlackTree 和 StringVector
- 與樣條相關的圖形基元 BezierCurve、BSplineCurve 和 BSplineSurface 現在也是計算幾何運算的有效幾何區域,如 ArcLength 和 RegionMeasure
Mathematica基本函數概覽
Mathematica基本運算
a+b+c 加
a-b 減
a b c 或 a*b*c 乘
a/b 除
-a 負號
a^b 次方
Mathematica 數字的形式
256 整數
2.56 實數
11/35 分數
2+6I 複數
常用的數學常數
Pi 圓周率,π=3.141592654…
E 自然常數,e=2.71828182…
Degree 角度轉換弧度的常數,Pi/180
I 虛數單位,其值為 √-1
Infinity 無限大
指定之前計算結果的方法
% 前一個運算結果
%% 前二個運算結果
%%…%(n個%) 前n個運算結果
%n 或 Out[n] 前n個運算結果
複數的運算指令
a+bI 複數
Conjugate[a+bI] 共軛複數
Re[z], Im[z] 複數z的實數/虛數部分
Abs[z] 複數z的大小或模數(Modulus)
Arg[z] 複數z的幅角(Argument)
Mathematica 輸出的控制指令
expr1; expr2; expr3 做數個運算,但只印出最後一個運算的結果
expr1; expr2; expr3; 做數個運算,但都不印出結果
expr; 做運算,但不印出結果
Mathematica常用數學函數
Sinh[x],Cosh[x],Tanh[x],… 雙曲函數
ArcSin[x],ArcCos[x],ArcTan[x] 反三角函數
ArcCot[x],ArcSec[x],ArcCsc[x]
ArcSinh[x],ArcCosh[x],ArcTanh[x],… 反雙曲函數
Sqrt[x] 根號
Exp[x] 指數
Log[x] 自然對數
Log[a,x] 以a為底的對數
Abs[x] 絕對值
Round[x] 最接近x的整數
Floor[x] 小於或等於x的最大整數
Ceiling[x] 大於或等於x的最小整數
Mod[a,b] a/b所得的餘數
n! 階乘
Random[] 0至1之間的隨機數(最新版本已經不用這個函數,改為使用RandomReal[])
Max[a,b,c,...],Min[a,b,c,…] a,b,c,…的極大/極小值
Mathematica數值設定
x=a 將變數x的值設為a
x=y=b 將變數x和y的值均設為b
x=. 或 Clear[x] 除去變數x所存的值
變數使用的一些法則
xy 中間沒有空格,視為變數xy
x y x乘上y
3x 3乘上x
x3 變數x3
x^2y 為 x^2 y次方運算子比乘法的運算子有較高的處理順序
Mathematica四個處理指令
Expand[expr] 將 expr展開
Factor[expr] 將 expr因式分解
Simplify[expr] 將 expr化簡成精簡的式子
FullSimplify[expr] Mathematica 會嘗試更多的化簡公式,將 expr化成更精簡的式子
Mathematica多項式轉換
ExpandAll[expr] 把算式全部展開
Together[expr] 將 expr各項通分在併成一項
Apart[expr] 把分式拆開成數項分式的和
Apart[expr,var] 視var以外的變數為常數,將 expr拆成數項的和
Cancel[expr] 把分子和分母共同的因子消去
Mathematica分母分子運算
Denominator[expr] 取出expr的分母
Numerator[expr] 取出expr的分子
ExpandDenominator[expr] 展開expr的分母
ExpandNumerator[expr] 展開expr的分子
Mathematica轉換函數
Collect[expr,x] 將 expr表示成x的多項式,
如
Collect[expr,{x,y,…}] 將 expr分別表示成 x,y,…的多項式
FactorTerms[expr] 將 expr的數值因子提出,
如 4x+2=2(2x+1)
FactorTerms[expr,x] 將 expr中把所有不包含x項的因子提出
FactorTerms[expr,{x,y,…}] 將 expr中把所有不包含{x,y,...}項的因子提出
Mathematica函數指數運算
TrigExpand[expr] 將三角函數展開
TrigFactor[expr] 將三角函數所組成的數學式因式分解
TrigReduce[expr] 將相乘或次方的三角函數化成一次方的基本三角函數之組合
ExpToTrig[expr] 將指數函數化成三角函數或雙曲函數
TrigToExp[expr] 將三角函數或雙曲函數化成指數函數
Mathematica次方乘積
ComplexExpand[expr] 假設所有的變數都是實數來對 expr展開
ComplexExpand[expr,{x,y,…}] 假設x,y,..等變數均為複數來對 expr展開
PowerExpand[expr] 將
Mathematica係數最高次方
Coefficient[expr,form] 於 expr中form的係數
Exponent[expr,form] 於 expr中form的最高次方
Part[expr,n] 或 expr[[n]] 在 expr項中第n個項
Mathematica代換運算子
expr/.x->value 將 expr裏所有的x均代換成value
expr/.{x->value1,y->value2,…} 執行數個不同變數的代換
expr/.{{x->value1},{x->value2},…} 將 expr代入不同的x值
expr//.{x->value1,y->value2,…} 重複代換到 expr不再改變為止
Mathematica求解方程式
Solve[lhs==rhs,x] 解方程式lhs==rhs,求x
Nsolve[lhs==rhs,x] 解方程式lhs==rhs的數值解
Solve[{lhs1==rhs1,lhs2==rhs2,…},{x,y,…}] 解聯立方程式,求x,y,…
NSolve[{lhs1==rhs1,lhs2==rhs2,…},{x,y,…}] 解聯立方程式的數值解
FindRoot[lhs==rhs,{x,x0}] 由初始點x0求lhs==rhs的根
Mathematica四種括號
(term) 圓括號,括號內的term先計算
f[x] 方括號,內放函數的引數
{x,y,z} 大括號或串列括號,內放串列的元素
p[[i ]] 或 Part[p,i] 雙方括號,p的第i項元素
p[[i,j]] 或 Part[p,i,j] p的第i項第j個元素
Mathematica縮短輸出指令
expr//Short 顯示一行的計算結果
Short[expr,n] 顯示n行的計算結果
Command; 執行command,但不列出結果
Mathematica查詢物件
?Command 查詢Command的語法及説明
??Command 查詢Command的語法和屬性及選擇項
?Aaaa* 查詢所有開頭為Aaaa的物件
Mathematica定義查詢清除
f[x_]= expr 立即定義函數f[x]
f[x_]:= expr 延遲定義函數f[x]
f[x_,y_,…] 函數f有兩個以上的引數
?f 查詢函數f的定義
Clear[f] 或 f=. 清除f的定義
Remove[f] 將f自系統中清除掉
含有預設值的Pattern
a_+b_. b的預設值為0,即若b從缺,則b以0代替
x_ y_ y的預設值為1
x_^y_ y的預設值為1
條件式的自訂函數
lhs:=rhs/;condition 當condition成立時,lhs才會定義成rhs
MathematicaIf指令
If[test,then,else] 若test為真,則迴應then,否則迴應else
If[test,then,else,unknow] 同上,若test無法判定真或假時,則迴應unknow
Mathematica極限
Limit[expr,x->c] 當x趨近c時,求expr的極限
Limit[expr,x->c,Direction->1]
Limit[expr,x->c,Direction->-1]
Mathematica微分
D[f,x] 函數f對x作微分
D[f,x1,x2,…] 函數f對x1,x2,…作微分
D[f,{x,n}] 函數f對x微分n次
D[f,x,NonConstants->{y,z,…}] 函數f對x作微分,將y,z,…視為x的函數
Mathematica全微分
Dt[f] 全微分df
Dt[f,x] 全微分
Dt[f,x1,x2,…] 全微分
Dt[f,x,Constants->{c1,c2,…}] 全微分,視c1,c2,…為常數
Mathematica不定積分
Integrate[f,x] 不定積分 ∫f dx
Mathematica定積分
Integrate[f,{x,xmin,xmax}] 定積分
Integrate[f,{x,xmin,xmax},{y,ymin,ymax}] 定積分
Mathematica列之和與積
Sum[f,{i,imin,imax}] 求和
Sum[f,{i,imin,imax,di}] 求數列和,引數i以di遞增
Sum[f,{i,imin,imax},{j,jmin,jmax}]
Product[f,{i,imin,imax}] 求積
Product[f,{i,imin,imax,di}] 求數列之積,引數i以di遞增
Product[f,{i,imin,imax},{j,jmin,jmax}]
Mathematica泰勒展開式
Series[expr,{x,x0,n}] 對 expr於x0點作泰勒級數展開至(x-x0)n項
Series[expr,{x,x0,m},{y,y0,n}] 對x0和y0展開
a==b 等於
a>b 大於
a>=b 大於等於
a<b 小於
a<=b 小於等於
a!=b 不等於
Mathematica邏輯運算子
!p not
p||q||… or
p&&q&&… and
Xor[p,q,…] exclusive or
LogicalExpand[expr] 將邏輯表示式展開
Mathematica二維繪圖指令
Plot[f,{x,xmin,xmax}]
畫出f在xmin到xmax之間的圖形
Plot[{f1,f2,…},{x,xmin,xmax}]
同時畫出數個函數圖形
Plot[f,{x,xmin,xmax},option->value]
指定特殊的繪圖選項,畫出函數f的圖形
MathematicaPlot指令
選項 預設值 説明
AspectRatio 1/GoldenRatio 圖形高和寬之比例,高/寬
Axes True 是否把座標軸畫出
AxesLabel Automatic 為座標軸貼上標記,若設定為
AxesLabel->{?ylabel?},則為y軸之標記。若設定為AxesLabel->{?xlabel?,?ylabel?}
,則為{x軸,y軸}的標記
AxesOrigin Automatic 座標軸的相交的點
DefaultFont $DefaultFont 圖形裏文字的預設字型
Frame False 是否將圖形加上外框
FrameLabel False 從x軸下方依順時針方向加上圖形外框的標記
FrameTicks Automatic (如果Frame設為True)為外框加上刻度;
None則不加刻度
GridLines None 設Automatic則於主要刻度上加上網格線
PlotRange Automatic 指定y方向畫圖的範圍
Ticks Automatic 座標軸之刻度,設None則沒有刻度記號出現
※“Automatic、None、True、False”為Mathmatica常用的選項設定,其代表意義分別為“使用內部設定、不包含此項、作此項目、不作此項目”。
Mathematica串列繪圖
ListPlot[{y1,y2,…}] 畫出{1,y1},{2,y2},…的點
ListPlot[{{x1,y1},{x2,y2},…}] 畫出{x1,y1},{x2,y2},…的點
ListPlot[{{x1,y1},{x2,y2},…},PlotJoined->True] 把畫出來的點用線段連接
Mathematica繪圖顏色指定
Plot[{f1,f2,…},{x,xmin,xmax},
PlotStyle->{RGBColor[r1,g1,b1],RGBColor[r2,g2,b2],…}]
Mathematica彩色繪圖
Plot[{f1,f2,…},{x,xmin,xmax},
PlotStyle->{GrayLevel,GrayLevel[j],…}]
灰階繪圖
Mathematica圖形處理指令
Show[plot] 重畫一個圖
Show[plot1,plot2,…] 將數張圖併成一張
Show[plot,option->opt] 加入選項
Mathematica圖形之排列
Show[GraphicsArray[{plot1,plot2,…}]] 將圖形橫向排列
Show[GraphicsArray[{,,…}]] 將圖形垂直排列
Show[GraphicsArray[{{plot1,plot2,…},…}]] 將圖形成二維矩陣式排列
二維參數圖
ParametricPlot[{f1,f2},{t,tmin,tmax}]
參數繪圖
ParametricPlot[{{f1,f2},{g1,g2},…},{t,tmin,tmax}]
同時繪數個參數圖
ParametricPlot[{f1,f2},{t,tmin,tmax},AspectRatio->Automatic]
保持曲線的真正形狀,即x,y座標比為1:1
Mathematica等高線圖
ContourPlot[f,{x,xmin,xmax},{y,ymin,ymax}]
於指定範圍之內畫出f的等高線圖
ContourPlot選項
選項 預設值 説明
ColorFunction Automatic 上色的預設值為灰階,選Hue則為系列色彩
Contours 10 等高線的數目。設Contours->{z1,z2,…}則指定等高值為z1,z2,…
ContourShading True Contour的上色,選False則不上色
PlotRange Automatic 高度z值的範圍,也可指定{zmin,zmax}
Mathematica主要歷史版本
MathematicaMathematica13.3
- 版本 13.3 引入了使用大語言模型的新函數,並擴展了機器學習、數學計算、外部函數接口等功能
- 添加了許多以編程方式調用大語言模型 (LLM) 功能的新函數,以及允許 LLM 訪問 Wolfram 語言工具的新函數:ChatObject、ChatEvaluate、LLMFunction、LLMSynthesize、LLMTool 等。
- 用 KernelConfigurationEdit 編輯給定內核的屬性。
- 通過 TestCreate、TestObject、TestEvaluate 和 TestEvaluationFunction 用符號表示單元測試及對測試進行運算。
- 用 LineIntegrate 計算向量線積分,用 SurfaceIntegrate 計算向量曲面積分。
- 用 ContourIntegrate 計算復圍道積分。
- 支持 Appell 雙變量超幾何特殊函數:AppellF2、AppellF3 和 AppellF4。
- 添加和更新了多個新函數來表示有限域和有限域元素,並在有限域上執行多項式計算,包括FiniteField、FiniteFieldElement、FiniteFieldEmbedding、FiniteFieldElementNorm、MinimalPolynomial 和 MultiplicativeOrder。
- 更新了多個線性代數函數,以支持具有緊湊表示的結構化矩陣和快速計算,由新的 TargetStructure 選項控制。
- 用 Highlighted 靜態或動態突出顯示可視化中的特定元素,用 PlotHighlighting 為可視化設置全局突出顯示效果。
- 通過 SystemModelCalibrate 用測量數據校準系統模型的參數。
- 用 ARPublish 將 3D 圖形和幾何形狀發佈到 AR 設備。
- 添加了對移動設備的 "USD" 和 "GLTF" AR 格式的支持。
- 用 RegionHausdorffDistance 測量兩個區域之間的差別,用 RegionFarthestDistance 計算兩個區域間最遠的距離。
- 用 CircumscribedBall 計算一組點的最小包圍球,用 InscribedBall 計算最大內切球。
- Haloing 在圖形對象的周圍繪製光暈,通常用在文字標籤上。
- ImageSynthesize 根據文字提示生成圖像。
- FindImageShapes 查找圖像中常見的形狀(直線、圓、橢圓、...)。
- 用於表示、加載和獲取動態庫中函數指針的新函數:ForeignFunction、ForeignFunctionLoad 和 ForeignPointerLookup。
- 為原始內存操作添加了幾個函數:RawMemoryAllocate、RawMemoryFree、RawMemoryRead、RawMemoryWrite、RawMemoryImport 和 RawMemoryExport。
- 用 ManagedObject、CreateManagedObject 和 UnmanageObject 支持內存託管對象。
MathematicaMathematica13
版本 13.0 共添加了 117 個新功能,數百個更新和升級,以及上千個錯誤修復和小型增強,新版本還包括了許多新的想法,使系統更易於使用和並更加流暢。
- 用 $ContextAliases 為上下文名稱創建便於使用的別名。
- 全新的線性代數函數:Adjugate、DrazinInverse 和 CoreNilpotentDecomposition
- 新導入的庫侖波函數包括:CoulombF、CoulombG、CoulombH1 和 CoulombH2
- 用 CenteredInterval 對實數和複數中心間隔執行間隔計算
- 用 BilateralZTransform 和 InverseBilateralZTransform 計算雙邊或雙邊 Z 變換和逆變換
- 用新函數 VectorDisplacementPlot、VectorDisplacementPlot3D、ListVectorDisplacementPlot 和 ListVectorDisplacementPlot3D 創建 2D 和 3D 位移圖
- 通過 GeoGraphValuePlot 可視化地理流
- 通過基本區域的布爾運算構建的全新的構造實體幾何區域 CSGRegion
- 用 RegionFit、GradientFittedMesh 和 ConcaveHullMesh 從一組點創建區域
- 用 FindRegionTransform 查找從一個區域到另一個區域的仿射變換,並用 RegionCongruent 和 RegionSimilar檢查兩個區域的一致性和相似性
- 用於查找同構子圖和子圖同構的新函數:IsomorphicSubgraphQ、FindSubgraphIsomorphism、FindIsomorphicSubgraph
- 用 FindEdgeColoring 和 FindVertexColoring 查找圖形的最小邊和頂點着色
- 用 FindPlanarColoring查找平面圖佈局的表面着色
- 用 DominatorTreeGraph 和 DominatorVertexList 計算有向圖的支配樹
- 三維圖形的全新照明選項:AmbientLight、DirectionalLight、PointLight 和 SpotLight
- 用 SpatialEstimate 創建空間預測
- 用 EstimatedVariogramModel估計位置標記數據的最佳變異函數模型
- 全新的視頻處理函數:SnippetsVideo、TourVideo、GridVideo 和 OverlayVideo
- 使用全新的內置視頻播放器在 Wolfram 語言筆記本中預覽視頻
- 用 ImageStitch 將圖像列表拼接在一起
- 用 TrainImageContentDetector 和 TrainTextContentDetector 有效地訓練自定義內容檢測器
- 用 NetUnfold 在摺疊神經網絡中提取重複操作
- 為 Tree 框架新增了 TreeScan、TreeMapAt、TreeTraversalOrder 和 TreeLayout
- 用 TimeSystemConvert 在不同時間系統進行轉換
- 用 FlightData 獲取有關飛機航班的實時信息
- 全新的固體力學 PDE 模型函數,包括 SolidMechanicsPDEComponent、SolidMechanicsStrain、SolidMechanicsStress 以及更多
- 添加了化學和化學反應的符號表示:ChemicalFormula、ChemicalReaction
- 用 ReactionBalance 計算化學平衡反應並用 ReactionBalancedQ 檢查給定的反應是否平衡
- 改進了將 PDF 頁面作為矢量圖形導入的功能
- 用 QuestionInterface 指定回答問題的界面
- 用 WebItem 表示一個包含表達式的 HTML 元素,並用 WebRow 和 WebColumn 將這些元素排列成行和列
- 將遠程批處理作業提交到 Azure Batch 服務
- GeoGraphics 現在默認返回帶有矢量標籤的地圖
MathematicaMathematica12
版本 12.0 對 Mathematica 在數學和幾何、地理可視化、音頻和圖像處理、機器學習等方面的功能進行了大幅擴展,其中包括主要的前端功能強化和系統範圍的性能改進。
- 主要操作系統的集成更新,使得 Mac 和 Linux 筆記本界面可以分別使用 64 位 Cocoa API 和 Qt 5,Linux 界面不再需要 X server 的支持
- 優化求解器,例如 LinearOptimization、QuadraticOptimization、SemidefiniteOptimization 等,用於優化受凸約束條件限制的的凸函數,包括向量不等式,例如用於模擬向量值變量的 VectorGreater
- 擴展的漸近功能,包括代數和差分方程的漸近解以及和的漸近逼近
- 現支持在 Integrate、Sum 和 Product 中生成任意常量
- 改善了 Integrate 的初等函數的支持,在 Solve 和 Reduce 中的大型結構系統,DSolve 支持非線性一階 ODE 和擴展覆蓋,並支持 FunctionDomain
- 擴展了 NDSolve 的 PDE 數值求解功能,以有限元方法求解任意形狀區域上的非線性 PDE,通過 NBodySimulation 自動計算理想 n 體交互作用之間的相互作用
- 進一步擴展了幾何功能,添加了有孔的普通多邊形以及多面體基元,以及全方面支持的改進
- 通過 GeometricScene 和 GeometricAssertion 在全新架構下可視化歐幾里德幾何及其定理
- 用 AxiomaticTheory 訪問用於符號證明的內置公理理論
- 用 ComplexListPlot 可視化復值數據和函數,用 ReImPlot 繪製函數的實部和虛部分量,以及用 AbsArgPlot 繪製按參數着色的實變量的複變函數的模數
- 用 Around 描述測量值的不確定性,並對可視化函數提供內置支持
- 用 Molecule 函數創建、分析和修改化學物質,並通過 MoleculePlot 和 MoleculePlot3D 可視化二維和三維結構
- 用 GeoVector 表示大地測量向量,並用 GeoVectorPlot 和 GeoStreamPlot 可視化大地向量場
- 用 RandomGeoPosition 在任何區域生成隨機分佈的地理位置,並用 GeoGridUnitDistance、GeoGridUnitArea 和 GeoGridDirectionDifference 分析地理投影的距離、面積和角度失真
- 更新了 GraphPlot 可視化的默認外觀,以及全新的繪圖主題和更新的屬性
- 顏色處理函數,例如 FindMatchingColor、ImageRecolor 和 ColorDetect 均由全新 ColorsNear 封裝來表示顏色鄰域
- 高級識別函數,例如 ImageCases、FacialFeatures、AudioIdentify 和 SpeechRecognize,以及增強了 FindFaces、FeatureSpacePlot、AudioMFCC 等函數的功能
- 改進了音頻分析函數(如 AudioIntervals),以及數據窗口函數(如 HannWindow)的性能,並提供了全新的 AudioAnnotate 框架,可對音頻對象進行註釋
- SpeechSynthesize 支持多個語種的,改進了通過 VoiceStyleData 發現和搜索可用語音的功能
- 可用 ShortTimeFourier 計算和存儲短時傅立葉變換的屬性,通過 InverseSpectrogram 根據幅值頻譜圖近似重建信號
- 通過添加預訓練模型、新的網絡層、新編碼器和解碼器、支持多個 GPU 等措施,改進了神經網絡框架,且可自動提前停止訓練以防止過擬合
- ClassifierMeasurements 現在可以處理不確定性和多類平均,通過使用自歸一化網絡大幅改進了 Classify 的 "NeuralNetwork" 方式
- 用 LearnDistribution 從任意數據中學習廣義概率分佈,用 SynthesizeMissingValues 通過生成的值替換數據中的缺失值,並用 FindAnomalies 查找數據中的異常示例
- 用 RelationalDatabase,以符號方式與關係數據庫交互,集成核外和內存技術以訪問太字節級數據,並自動為常用數據庫生成 SQL 代碼
- 使用 SPARQL 查詢遠程或內存中的 RDF 圖形數據庫 並從各種 RDF 格式導入/導出 RDF 數據
- 支持實體框架中的“實時”屬性、過濾和排序、聚合、組合類型以及類抽樣
- 擴展並增強了所有領域的內置實體數據,包括 地理、文化和歷史、生命科學和醫學、金融、天文、地球科學、交通、工程、語言和數學
- 高效的部分導入,並改進了科學格式(如,“FITS”和“HDF5”),以及表格格式(如 “CSV”和“XLS”)
- 用 NumericArray 創建數值數組的最緊湊表示
- 用 Curry 將參數傳遞給任何順序或括號結構的函數,或用 SubsetMap 將向量函數映射到元素的子列表
- 用 Information 已大幅擴展並進行現代化改良,從而提供不同對象類型的信息
- 初始版本的 Wolfram 編譯器可將部分 Wolfram 語言代碼轉換為優化的本機機器代碼
- 改進了外部計算框架,包括核心性能的增強、用 ExternalFunction 直接調用外部代碼,以及用 WebExecute 控制網頁瀏覽器
- 用 BlockchainTransaction、BlockchainTransactionSign、BlockchainTransactionSubmit 和 BlockchainContractValue 創建、簽署和部署自定義區塊鏈交易並與計算合約交互
- 全新的微控制器套件可用來自動生成和部署微控制器的代碼
- 用於 Unity 遊戲引擎的雙向接口
- 將筆記本通過 Wolfram Cloud 或郵件分享,而無需退出前端
- 通過公共 Wolfram Function Repository 和 ResourceFunction 系統創建、存儲和即時訪問函數
MathematicaMathematica 11
2016年8月
- 超過 500 種的新函數,大幅拓寬了全新和既存領域的覆蓋範圍
- 用算法生成、導入三維模型,並使用本地或雲端三維打印機直接打印模型
- 為音樂和語音處理提供了全新的計算音頻合成、處理和分析功能
- 全新的神經網絡框架使用户可以利用 GPU 加速的深度學習平台
- 拓展和增強的機器學習功能,包括特徵抽取和貝葉斯最優化
- 對Wolfram Cloud、網頁操作和數據存儲進行了眾多擴展和改進
- 大量新型可視化系列涵蓋從統計,幾何到解剖學等眾多領域,進一步完善了演示的選項
- 強化了既存的處於行業領先地位的符號、數值和幾何方面的性能及特性
- 擴展的地理學,包括新型地理數據實體、地圖背景和投影以及更多內容
- 全新的計算攝影學,附加更多用於圖像和信號處理的工具
- 用於隨機矩陣、時間序列以及概率和統計中量值的全新和增強支持
- 用於雲端、桌面和嵌入系統間異步通信的實驗性 Wolfram信道框架
- 全新的WolframScript命令行詮釋器使您可以隨心所欲,無論是從本地還是從雲端,在任何地方都可執行 Wolfram 語言代碼
- 在更強大的列表和數組處理功能的支持下,實現了更豐富的函數式編程構建
- 更強大的文本和語言處理,並增加了多語種支持
- 利用字典對技術術語、專有名詞進行實時拼寫檢查,支持25種以上的語言
- 改進代碼外觀、自動補齊和錯誤信息,幫助用户提高工作效率
- 更快、更靈活地訪問不斷增長的 Wolfram Knowledgebase,包括對任意數據集的支
MathematicaMathematica 10.4
2016年3月
- 支持模式匹配和Association中各種操作的速度提升
- 可以通過值和屬性隱式定義Entity的功能
- 新的CloudExpression函數用於表示一個其值在雲端持續保存的表達式
- 用於使用AskFunction創建交互性應用的實驗性用户界面功能
- 通過ScalingFunctions選項使用ListPlot、ListLinePlot和DateListPlot生成有比例的圖線,以及全新的Dendrogram,可以根據元列表的分層聚類構建系統樹圖
- 新的文本計算和數據功能用於拼寫檢查和詞頻分析,外加大幅改善的TextSearch和Snippet
- 新的圖和網絡功能用於構建PlanarGraph和確定用於多種不同類型圖形的ConnectedGraphComponents
- 實驗性ClusterClassify根據在數值、文本和圖像數據和時間中找到的聚類生成ClassifierFunction
- 新的符號式計算函數DifferenceQuotient和GreenFunction,以及數論和信號處理的附加功能
- 增添了用於根據數組創建網格的幾何計算格式和功能,以及計算區域性質,如慣性或一般積分矩,用於點集的邊界區域和測量由參數公式定義的區域
- 擴展了對概率和統計中的Quantity數據的支持,包括新的QuantityDistribution函數
- 實驗性DynamicGeoGraphics函數, 用於創建可平移和放大的動態及交互性二維地理圖像
- 新的DynamicImage交互性圖像瀏覽器用於在大圖像中進行平移和放大,並大幅延伸了用於突出顯示指定感興趣區域的HighlightImage功能
- 函數和數據記錄功能的完善,用於一些憑藉Labeled封裝或PlotLabels選項的函數
- 支持 Arduino Yun 與 Wolfram Data Drop 的直接接口
- 通過ServiceConnect,API 連接性能增添了用於數據提取和分析的七個外部服務——其中包括Google Analytics、SurveyMonkey、FRED 和PubMed
- 20個以上的新Interpreter類型用於解釋器和相關構建函數,包括部署智能表單字段
- 添加了對24種新字體家族的支持,用於網頁和印刷產品的其他定製
MathematicaMathematica 10.2
2015年7月
- 翻譯的代碼説明幫助非英語用户更好地理解 Wolfram 語言代碼
- 新的體積和離散數據的可視化功能:SliceDensityPlot3D和ListStepPlot
- 對 ODE 和 PDE 特徵值以及特徵函數的數值解法
- 用於文本檢索和分析的新功能
- 新增和更新了監督和無監督機器學習的方法
- 用MailReceiverFunction和MailResponseFunction自動處理郵件
- 時間序列和統計的更新中包括了對Histogram中強度測量的支持
- 添加了對列表和關聯的操作,包括用Nothing自動刪除元素等
- 對權限控制、預定任務、數據記錄和本地對象擴展了雲端使用和部署選項
- 計算攝影學中的圖像處理技術,包括色調映射、曝光組合以及更多
- 擴展了對基礎和網格區域進一步強化的幾何計算
- 國際Alphabet(字母表)函數, 以及所有技術範圍的字符集和編碼
- 以徹底改善的STL導入/導出和流線化的JSON,支持更多的幾何和數據文件格式
MathematicaMathematica 10.1
2015年3月
- 支持Wolfram Data Drop通用數據存儲
- 自動化對象識別:ImageIdentify
- 內置自動數據降維
- 新信息可視化:WordCloud、TimelinePlot和儀表樣式
- 用户定義語法和行為的可編程語言界面
- 用CompoundElement和RepeatingElement構建複雜表單及詮釋器的新結構
- 支持多種對不規則間隔時間序列上的多種運算
- 序列處理、選取最大元素等的新列表操作
- 對基於 OpenSSL 加密的語言級別支持
- 內置 Wikipedia 內容訪問
- 包括單詞和語句分割的 31 種新字符串處理函數
- 對字節數組、raw 圖像格式等的直接支持
- 對 Arduino 連接性的流程化支持
- 改善的Dataset性能、文檔以及互用性
MathematicaMathematica 10.0.0
2014年7月
- 基於完整 Wolfram語言的第一個版本,涵蓋700多個新函數
- 高度自動化的機器學習,包括各種任務的預訓練模型
- 集成的幾何計算,包括符號式幾何、基於網格的區域和已命名和形式區域
- 高級地理計算,包括強大的新地理圖形函數,用於地圖構建
- 利用結構化數據集合語義數據導入計算
- 在網頁上創建和部署理解自然語言輸入的功能
- 基礎新相關性構建允許進行高效率的查找和更新
- 擴展隨機過程框架,包括隱式馬可夫模型和自動時間序列分析
- 符號式表示日期和時間的靈活系統,並且可對它們執行計算
- 內置圖線主題,可以輕鬆實現對圖線的定製,滿足商業報告到技術文獻等的各種需求
- 增強的二維和三維圖像處理功能,擴展了顏色支持
- 非線性控制系統和增強的信號處理
- 形式數學操作符、量綱變量和擴展的代數和圖計算
- 自動報告生成和字符串、文件和 HTML 模板
- 連接外部設備、服務和 API,以及 URL 操作
- 內置單位測試
- 與 Wolfram Cloud 集成
- 訪問擴展的 Wolfram Knowledgebas
MathematicaMathematica9.0.0
2012年11月
- 全新 Wolfram 預測界面,大幅度提高了 Mathematica 的導航和探索功能
- 高度集成的單位支持,包括在圖形和數值以及符號式計算上的自由格式語言輸入、單位換算和量綱一致性檢查
- 全新的 Mathematica 企業版 可對運行時的實時數據進行直接的CDF部署 。預覽模式可模擬在CDF Player 和 Wolfram Player Pro 中的效果
- 使用三維立體圖像處理和核外技術,在相當大的二維和三維圖像和視頻中也具有卓越的性能
- 集成模擬和數字信號處理
- 用於面板和控件的高度自定義交互式儀表
- 全系統範圍內支持圖線和圖表的自動圖例
- R 被全面集成入 Mathematica 的工作流程中,可實現無縫的數據和代碼交換
- 全面的客户端網頁訪問,可實現與遠程服務器的數據交換,以及與網頁 API 的交互
- 幻燈片的新外觀,以及新樣式模板和背景圖像
MathematicaMathematica8.0
2010年1月
- 與 Wolfram Alpha集成
- 自動概率和期望計算
- 超過一百種新統計分佈和許多統計可視化功能
- 直接來自數據、公式或者其他分佈的新統計分佈的生成
- 增強的圖和網絡以及線性代數功能
- 內置控制系統功能
- 增強圖像分析功能
- 集成小波分析
- 自動 C 代碼生成
- 符號 C 代碼操作和優化
- 增強的二維和三維圖形,包括紋理映射和使用硬件加速的三維渲染
- 內置網頁瀏覽器插件
MathematicaMathematica7.0.1
2009年3月
- 增強核心圖像處理函數的性能
- 右鍵點擊菜單,以實現快速圖像操作
- 全新的教程、“How to”指南和視頻
- 文檔中提供了數千個新的示例
- 改進的文檔搜索
- 與 Windows 7 下數學手寫識別功能的集成
- 與即將推出的 gridMathematica Server 的集成
- 在本地化中文版本(Windows 系統)下,提供了完整的中文版函數和指南頁面
MathematicaMathematica7.0
2008年11月
- 集成圖像處理
- 全新的按需定製的精選專業數據,包括基因數據、蛋白質數據和當前以及歷史氣象數據
- 許多全新功能,便於用户使用,提高工作效率
- 圖表和信息可視化
- 矢量場可視化
- 全面支持樣條技術,包括 NURBS
- 滿足工業強度的布爾計算
- 統計模型分析
- 集成測地學和地理信息系統數據
- 符號式計算方面的許多突破,包括離散微積分、序列識別和超越根
MathematicaMathematica6.0.3
2008年6月
- 對參考資料中心添加 standard extra packages 的完整列表
- 改進程序包的文檔
- 改進 MatrixForm 和 TableForm 的選項處理
- 改進 Manipulate 包含選中圖形時的前端穩定性
- 改進 ListPlot 的選項處理
- 改進 AxesLabel 和 Ticks 組合的處理
- 改進蛋白質數據庫(Protein Data Bank,縮寫為 PDB)中無間隔數值數據導入的處理
- LightWave Object(LWO)中波動的導出更好地符合了工業界標準
MathematicaMathematica6.0.2
2008年2月
- 新的虛擬全書文檔,含有更新的 Mathematica Book 內容
- 新的函數瀏覽器,對所有 Mathematica 對象提供了易於瀏覽的概述
- 增強的文檔處理功能,包括性能提升、索引化和鏈接路徑
- 英特爾 Macs 平台上完全的 64 位性能
- 提升在 Mac 和 Unix 平台上 Import 和 Export 轉換器的性能
- 顯著提升導入二進制數據文件的速度
- 增強對來自 FITS 天文圖像文件的元數據的導入
- 新的座標選擇工具,並且改進了互動圖形的圖形選擇突出顯示效果
MathematicaMathematica6.0.1
2007年7月
- 用於互聯網連接的增強的自動和手動代理設置
- 對舊版 Mathematica 函數進行更深入更詳細地文檔化
- 改進各種 Import 和 Export 轉換器的性能
- 在大量點數的情況下,更快的 ListPlot、ListPlot3D 和 Plot3D
- 改進的幫助系統初始化
- 擴展 Import 的自動文件類型識別功能
- 完全支持可縮放的 FontSize 值
- “計算筆記本”菜單項與“縮放”子菜單
- 額外的 Mathematica 函數範例和教程
- 更新的精選專業數據
- 首次推出相應的中文版
MathematicaMathematica6.0
2007年5月
- 動態交互性,允許從單行輸入創建複雜的互動界面
- 具有高度影響力的自適應可視化,以實現高保真函數和數據圖形的自動創建
- 數據集成語言,包括數百種標準數據格式的自動集成
- 按需加載的精選專業數據,面向數學、物理、化學、金融、地理、語言學等等
- 符號式界面構建,用於從簡單程序實現任意界面的即時構建
- 自動計算美學,包括視覺顯示的算法最優化
- 互動圖形和控件與文本流和輸入流的合成
MathematicaMathematica5.2
2005年2月
- 支持所有平台上的 64 位選址
- 實現在各種主要平台上的多核支持
- 多線程數值線性代數
- 64 位增強版任意精度數值計算
- 基於向量的性能增強
- 自動二進制安裝選擇
- 配套的筆記本索引技術,便於桌面搜索
- 安全遠程內核的 SSH 支持
- 用於符號式微分方程的新算法
- 線性丟番圖系統的性能增強
- 增強的二次量詞消除
- 支持高級特殊函數的奇異解
- 增強的統計圖表
- MathematicaMark 5.2 基準現已涵蓋網格和集羣
MathematicaMathematica5.1
2004年11月
- 滿足工業界標準的字符串操作
- 內置通用數據庫連接
- 高度優化的二進制數據 I/O
- 額外導入導出格式,包括 XLS 和 AVI
- 支持集成網頁服務
- 二維和三維自動網絡可視化
- 高性能數組可視化
- 數值線性代數性能增強
- 全面集成的分段函數
- 實現在隱式定義的區域內的積分運算
- 數值微分方程中的事件處理
- 符號式微分方程新算法
- 增加聚類分析功能
- 微分方程的互動探索工具
- MathematicaMark 基準工具
- 內置 GUIKit 界面和應用程序生成器
MathematicaMathematica5.0
2003年6月
- 通過優化處理器實現數值線性代數求解速度的前所未有的提升
- 高速稀疏線性代數的全面支持
- 常微分方程和偏微分方程的新一代優化數值求解器
- 在不同域內符號式求解方程和不等式的主要新算法
- 全面集成的微分代數方程求解器
- 高性能最優化和線性規劃技術,包括內點法
- 擴展了更多廣義數值求解器,使其可以接受向量和一般數組變量
- 業內領先的遞歸方程求解器
- 更廣範圍地支持符號計算中的假設
- 包括 .NET/Link,提供與 Microsoft .NET Framework 的全面集成
- 64 位硬件和操作系統的優化版本
- 全新的快速入門互動教程
MathematicaMathematica4.2
2002年6月
- 與 J/Link 2.0 和內置 Java Runtime Engine 的透明的 Java 集成
- 改進的線性規劃和最優化技術
- 提高了許多數值函數的速度和魯棒性
- 改進的簡化器
- 增強統計功能,包括新的 ANOVA 程序包
- 用於技術型出版的配套 AuthorTools 程序包
- 用於演講的幻燈片演示環境
- XML 擴展允許 Mathematica 筆記本和表達式保存成 XML 格式
- 全新的配套 XML 工具程序包,以實現符號式 XML 操作
- 支持 XHTML 導出,包括樣式表
- 擴展的 MathML 2.0 支持
MathematicaMathematica4.1
2000年11月
- 引入 Macintosh OS X 版本(2001 年 4.1.5 版本)
- 大幅度增強符號式微積分方程求解器
- 增強 Mathematica 模式匹配器和編譯器,提高速度並且最小化內存消耗
- 提供了新的標準程序包,以實現在由不等式定義的範圍內和分段函數上的積分運算
- 統計函數的快速速度提升
- 與 J/Link 1.1 的 Java 集成
- 改進網頁上 MathML 的集成技術
- 支持保存成 IBM techexplorer 格式
- 對於 Excel 文件、表格數據和壓縮 BMP、DXF 與 STL,運行速度更快的新版導入導出過濾器
- X 平台上的聲音支持
- 提供了繪製由不等式定義的圖形的例程
- 支持 PowerPC Linux 和 AlphaLinux
- 離散三角函數程序包
- 增強 X 前端的視覺效果和易用性
MathematicaMathematica4.0
1999年5月
- 大幅提高數值計算的速度和效率
- 出版各種格式的文檔
- 筆記本界面上的拼寫檢查和連字符
- 直接導入和導出20餘種標準數據、圖形和聲音文件格式
- 支持處理在特定代數域上的計算
- 在所有平台上都支持網絡許可證管理功能
- 對許多內置 Mathematica 函數的增強
MathematicaMathematica3.0
1996年9月
- 交互式數學排版系統
- Mathematica 編譯器擴展成可以操作由機器精度數組成的數組
- 支持具有 Levenberg-Marquardt 技術的非線性最小二乘法
- 改進的插值技術(對於求數值常微分方程的結果很重要)
- 區間算術
- 化簡和轉換表達式的新函數
- 最優化 Groebner 基函數
- 許多新的特殊函數
- 基於異常的編程流程控制
MathematicaMathematica2.2
1993年6月
- 具有新筆記本命令的 Windows 前端
- Macintosh 的獨立前端
- X 前端
- Windows 平台上的 MathLink
- Linux 版本
- 增加 Isocontour(等高線)繪圖例程
- 增加一階偏微分方程的符號式解的程序包
- 增加了在例如三維等高線繪圖、變分微積分以及音樂等領域的 10 個其他程序包
- 稀疏線性方程組的快速數值解
MathematicaMathematica2.1
1992年6月
- 等高線繪圖算法的升級
- Unix MathLink 增強功能和文檔
- Macintosh 平台的 MathLink
- Macintosh 版本的 QuickTime 動畫
- 支持 Windows 3.1
- Unix 和 PC 簡版安裝程序,以減少內存使用量
MathematicaMathematica2.0
1991年1月(首次重要更新)
- 數值常微分方程求解器
- 數值編譯器
- 改進線性代數功能
- Integrate 的 Risch 算法實現
- 符號式常微分方程求解器
- 增加 ParametricPlot3D
- 對圖形的許多其他修飾功能
- 改進了三維圖形的隱面消除功能
- 許多字符串和文件操作
- 用於進程間和基於網絡通訊的 MathLink 協議
- 音頻支持
- 支持多國字符集
- 誤差檢測和調試
- 筆記本前端
MathematicaMathematica1.2
1989年8月
- Macintosh 前端
- 支持遠程內核
- 大幅度增強符號式積分的功能
- 利用 DSolve 的基本微分方程求解功能
- 精確插值多項式
- 增加了 LinearProgramming、ConstrainedMax 和 ConstrainedMin
- 增加了 MatrixPower 和 MatrixExp
- 增加了 Groebner 基
- 對 Det、Inverse 和 LinearSolve 添加了 Modulus 選項
- 增加了 Statistics 和 Graphics 標準程序包
- 許多新的圖形選項和功能,包括三維圖形的座標軸和標籤
- 更有效的多變量多項式最大公約數和因式分解
MathematicaMathematica1.0
1988年6月
Mathematica 的首次發佈
Mathematica產品功能
Mathematica的功能包括:
1、使用一行代碼可顯示的圖形
2、各種基本數學函數庫
3、各種特殊屬性函數庫
4、矩陣和數據操縱工具,包括對稀疏矩陣的處理
5、支持複數、任意精度數、區間算術和符號運算
6、2維和3維數據以及函數的可視化和動畫工具
8、離散和連續微積分的數值和符號工具
11、約束和非約束以及局部和全局的最優化技術支持
14、提供用於圖論中圖的分析和可視化的工具
15、分析組合問題的工具
16、用於文本挖掘的工具
18、數論函數庫
19、金融運算的工具,包括期權、債券、年金、派生工具等的計算
20、羣論函數
21、技術文本處理,包括公式編輯器和自動報告生成
22、用於聲音、圖像和數據的小波分析程序庫
23、控制系統程序庫
24、連續和離散的積分變換
26、鏈接Wolfram Alpha的大量數學、科學、社會經濟學類的數據集合
27、查看並且重新使用前面的輸入和輸出(包括圖像和文本記號)的筆記本界面
29、編寫並行程序的工具
30、當與互聯網連接時,在筆記本中可同時使用“自由格式語言輸入”(一個自然語言型的用户界面)和 Mathematica 語言
Mathematica應用的鏈接
Mathematica通過名為MathLink的協議與其它應用程序鏈接。通過該協議,Mathematica實現內核與前端的通訊,並且也提供了內核和其它應用程序之間的一個通用接口。
Mathematica不但本身具有豐富的功能,而且它也提供了大量接口用以訪問其它軟件,從而可以方便地調用那些其它軟件具有但Mathematica暫時不具備的功能。這樣做可以進一步增強Mathematica的適用性。
Wolfram Research發佈了一個免費的開發工具包,該工具包允許C programming language編寫的應用程序通過MathLink鏈接到Mathematica內核。
使用.NET/Link,,任何一個.NET程序都可以調用Mathematica執行計算操作;相應地,Mathematica程序也可以加載.NETclasses、操縱.NET對象並且執行方法調用。這樣我們就可以從Mathematica內部構建.NET圖形用户界面。類似地,Mathematica也有J/Link。顧名思義,它可以用於Mathematica與Java程序之間的交互。
在Mathematica和OpenOffice.org Calc以及Microsoft Excel之間有雙向的鏈接。
Mathematica也提供了與許多專門的數學軟件包之間的鏈接,包括MATLAB、R、Sage、SINGULAR、MathModelica和Origin
其他可用界面有JMath,它基於GNU readline和MASH,並利用UNIX命令行運行內置的Mathematica程序(內含參數)。
Mathematica支持語言
語言:C、.NET、Java、SQL
Mathematica支持軟件
軟件:OpenOffice、Microsoft Excel、MATLAB、R
Mathematica可計算數據
Mathematica囊括了大量可立即計算的數據。用户可以通過編程訪問這些數據,並且也可以通過Wolfram Research的數據服務器自動更新數據。某些數據如股票價格和天氣數據都是實時遞送的。
數據集包括:
- 天文數據:155,000個天體的99個屬性
- 化學數據:34,000個化合物的111個屬性,118個化學元素的86個屬性以及1000個亞原子粒子的35個屬性
- 地緣政治數據:237個國家的225個屬性,以及全世界160,000個城市的14個屬性
- 金融數據:186,000個股票和金融工具的歷史和實時屬性
- 數學數據:187種多面體的89個屬性,3000種圖的258個屬性,6種knots的63個屬性,21種晶格結構的37個屬性,52個測地學方案的32個屬性
- 語言數據:149,000個英語單詞的37個屬性。26個其他語言的詞典
- 生物醫學數據:所有40,000個人類基因的41個數據,27,000類蛋白質的30個屬性
- 天氣數據:全球17,000個氣象站的43個實時和歷史的測量數據
- Wolfram Alpha數據:來自Wolfram Alpha的億萬兆數據
Mathematica平台可用性
Mathematica可以在許多不同的平台上運行,包括:Linux、Apple的Mac OS X以及基於NT的Microsoft Windows。所有平台都支持64位實現。在6.0.3之前的版本還支持其它操作系統,包括:Solaris、AIX、Convex、HP-UX、IRIX、MS-DOS、NeXTSTEP、OS/2、Ultrix和Windows Me.
Mathematica家用版是Microsoft Windows、Linux和Mac OS X(Intel)上的一個32位應用程序。
- 參考資料
-
- 1. The Story Continues: Announcing Version 14 of Wolfram Language and Mathematica—Stephen Wolfram Writings .Stephen博客[引用日期2024-03-06]
- 2. Mathematica 最新版本和舊版本歷史 .Wolfram官網[引用日期2024-03-06]