Перелезть с Mathematica

[arseniiv]

На какую СКА, по-вашему, легче всего сойти с Mathematica, если нужны такие вещи:
(0) она должна быть в худшем случае freeware и в лучшем open source;
(1) нестрашный язык программирования (если внешний, то чтобы оттуда было нетрудно вызывать функции самой СКА) и вообще нестрашный язык;
(2) нехилые символьные и численные возможности (конкретизировать не могу — статистику не вёл, а по ощущениям нужно бывает что попало);
(3) комфортное рисование произвольных примитивов, а не только графиков (анимация — плюсик), желательно и двумерное, и трёхмерное; если можно легко экспортировать звук (и слушать его без экспорта) — знатный плюс (я этим зазлоупотреблялся, и без будет грустно).

Часть (1) весьма острая, потому что исторически я начал пользоваться M. (пятой версии) именно из-за того, что её язык показался мне более разумным (несмотря на внушительную кучу синтаксического сахара, который ещё и добавляется понемногу в новых версиях, и довольно хитрую семанику конструкций — то есть гомоиконичность гомоиконичностью, а запоминать надо, наверно, сравнимо с каким-нибудь CommonLisp (в котором есть много разных макросов, понимающих свои аргументы так и эдак)).

Часть (2) понятно откуда — привык к СКА общего назначения, и что-то с упором на только численные или только символьные алгоритмы, видимо, не подойдёт.

Часть (3) из-за того, что люблю прототипировать всякие небольшие штуки, а делать это в Processing или в каком-нибудь JS как-то неудобно было пока что. Делать это в M. — некоторое извращение, конечно, но как сложилось.

Мысли на тему «автор, у тебя XY-проблема, тебе надо не это, а то не надо» тоже послушаю (если не слишком ругательные).

[sqribner48]

Уважаемый arseniiv

arseniiv в сообщении #1355513 писал(а):

На какую СКА, по-вашему, легче всего сойти с Mathematica

Прошу не считать оффтопом. Мне хотелось бы узнать а почему такой опытный пользователь М. хочет "перелезть" с нее на что-то другое? Есть какие-то серьезные причины для этого, кроме желания использовать лицензионный софт?
Дело в том, что я "завис" 5-той версии М. И вроде бы она меня устраивала. Наслышан о многих "наворотах" свежих версий М и навороченных требованиях к ОС....
Хотя я давно уже подумываю о переходе на что-то более "высокое" или совсем другое. Но что-то останавливает.
Поэтому мне хотелось бы услышать не только ответы на Ваши вопросы от других участников форума (на что надо переходить), но и понять в чем необходимость такого перехода.

[Pphantom]

(0) означает, по-видимому, что нужен ближайший opensource-родственник - Maxima. (1) и (2) будут, с (3), пожалуй, все сравнительно плохо.

[Xaositect]

Sage неплох, но как у него с графикой и аудио, не знаю.

[arseniiv]

Да, можно было бы убрать из этого списка (3), но часто оно используется вместе с (2) типа решения какого-нибудь хитрого уравнения, а писать соответствующие алгоритмы самому в языке, для которого они не реализованы, если они сложные, не хочется.

sqribner48 в сообщении #1355565 писал(а):

Мне хотелось бы узнать а почему такой опытный пользователь М. хочет "перелезть" с нее на что-то другое? Есть какие-то серьезные причины для этого, кроме желания использовать лицензионный софт?

Не особо рационализировал. Например это получается узкое место, которое меньше возможностей применить где-нибудь не для себя, чем опенсорс или просто бесплатное. Попробовать что-то новое, возможно, тоже пора. И размер программы, наверно, тоже хотелось бы иметь поменьше, а в M. много занимают вещи, которые мне скорее всего никогда не будут нужны. Плюс, если говорить о версии 8, в ней найдётся пара неудобных мест, замену которым при этом трудно написать самому.

[sqribner48]

Уважаемый arseniiv
Большое спасибо за ответ.
Я когда-то давно пробовал работать и с vxMaxima, и со Scilab.
Scilab мне не понравилась. Интерфейс матлабовский, но возможностей поменьше.
Некоторые вещи просто не решались. Очень запутанная система справки.
Не было возможности работы с графами. Был какой-то дополнительный пакет для работы с графами. Но его загрузка не помогла. Может сейчас ситуация со Scilab лучше, я не знаю.
С vxMaxima было намного лучше. Работала четко. Решала даже жесткие ДУ.
Но тогда у нее было два недостатка:
1. Не выводились несколько русских букв.
2. Результаты вычислений не сохранялись (как в Mathematica).
Это да еще несколько других особенностей интерфейса раздражали немного.
Но это было давно. А как сейчас обстоят дела с Maxima наверно лучше скажет уважаемый
Pphantom

[Pphantom]

sqribner48 в сообщении #1355690 писал(а):

1. Не выводились несколько русских букв.

Ничего по этому поводу сказать не могу - кажется, никогда не приходило в голову пользоваться кириллицей в WxMaxima (трудно даже сказать, почему).

sqribner48 в сообщении #1355690 писал(а):

2. Результаты вычислений не сохранялись (как в Mathematica).

Это прошло, результаты интерактивной деятельности можно сохранить в файле и потом загрузить обратно.

[Aritaborian]

(Отвечаю одновременно на разные мысли, высказанные arseniiv и sqribner48.)
Гомоиконичность (спасибо, узнал новое слово ;-) это же круто! Да, человека, имеющего опыт программирования в чём бы то ни было другом, это жуткое обилие квадратных скобок поначалу вводит в некоторый ступор (если не сказать «жутко бесит»), но затем приходит понимание того, что такой синтаксис позволяет гораздо легче охватить структуру программы одним взглядом и удержать её в голове.
Синтаксический сахар. Да, его в WL аццки много, и это тоже выделяет WL в ряду ЯП, но никто не заставляет им пользоваться. Пишите Map вместо /@, Rule вместо ->, ReplaceAll вместо /., да хоть Times вместо пробела. Да, никто так не делает, но ведь можно ;-) А когда пользуешься каждый день, основные сахарные конструкции очень быстро запоминаются и автоматически выбиваются из-под пальцев. Перейдёте на условную Maxima, поймёте, как их там не хватает.
Размер, занимаемый Математикой на жёстком диске. Не пойму, кого и по каким причинам в наше время вообще могут заботить эти плюс-минус несколько гигабайт, но могу, тем не менее, предложить пару хаков, один очевидный, второй не очень. Во-первых, львиную долю места на диске занимает справка. Её можно удалить. В функциональности ничего не потеряете, точно такую же (и даже лучше: она обновляется) найдёте онлайн. Она, конечно, не интерактивна, но удобна, в частности, тем, что кусочки кода можно копировать простым одиночным кликом. Второй хак. Если вы работаете под 32-битной ОС, смело можете удалять из каталога, в котором установлена Математика, всё, содержащее в имени файла/каталога набор символов x86-64. Разработчики почему-то поленились делать различные дистрибутивы для 32-битных и 64-битных ОС и свалили всё в одну кучу. Вышеперечисленные действия позволят вам урезать занимаемое место процентов этак на... Не могу сказать точно, ибо для этого нужно проводить натурный эксперимент, а у меня сейчас нет такой возможности. Но процентов 40, а то и 60 от полного объёма точно выиграете.
Об использовании пятой версии и требованиях новых версий к машине. Пятая Математика — старьё. Я бы сравнил её использование с использованием в наши дни Win98, но это, пожалуй, не совсем корректно. Сравнил бы с использованием Blender 2.49, да кто ж меня здесь поймёт ;-( Да, оно работает, но знали бы вы, сколько замечательных возможностей теряете. (И это пишет человек, рядом с которым лежит телефон Nokia 3100...) При том, что новые версии вовсе не требуют навороченного железа. Последняя (11.3) версия отлично пашет на лаптопе, приобретённом чуть менее полудюжины лет назад (а он и в момент покупки не считался особо крутым). Требования к железу у Математики скромные, если не сказать «никакие». Будет у вас более навороченный процессор и куча оперативки — всё будет считаться быстрее. Не будет — всё будет считаться медленнее, но таки будет. Требования к ОС: WinXP последние версии всё же не поддерживают; насчёт версий Пингвина не в курсе.
О переходе куда-то с Математики. На мой взгляд, связка Питон + Jupyter + NumPy + SciPy + Matplotlib + чегототамещё (всё вместе это называется Anaconda) вполне себе выглядит как альтернатива. Не сказал бы, что такая уж хорошая, но если искать freeware & opensource, то как-то так.

[10mV]

sqribner48 в сообщении #1355690 писал(а):

vxMaxima... 1. Не выводились несколько русских букв.

Это то, с чем я сталкивался(неопытный пользователь) - была такая беда, в комментариях и выводе некоторые русские буквы

(Плохие буквы)

print("АЁНсэя")$

- приводили к краху, но исправили и это сейчас работает.

[sqribner48]

Здравствуйте.
Как говорится «лучше поздно, чем никогда». Поэтому прошу не считать мое сообщение «некропостным», забыл как это называется.
Сообщение Aritaborian меня крепко «зацепило». Поэтому за прошедшее время я долго лазил по интернету в поисках информации по WM, Maxima, Scilab, Sage (поэтому несколько поздно и отвечаю). Я даже скачал и установил у себя Maxima и немножечко ее опробовал.
Как я понял, Aritaborian ратует за переход на более свежие версии WL. Конечно резон(даже два резона) в этом есть.
1. В более новых версиях есть много новых возможностей.
2. Кроме того переход с 8-ой версии WL на 11-тую версию будет легче, чем переход на другую СКА. (Конечно для меня переход с 5-той версии будет не таким простым, как переход с 8-ой версии). Проблема только где взять (эту безопасную, безвирусную) версию?
Вообще требование лицензионности ПО не такое уж необязательное. Все зависит от того, где производится работа -- дома или на работе. Теоретически дома можно вроде бы работать с «гнутой» версией. Однако я где-то читал, что в диссертациях надо указывать на лицензионность используемого софта. Я даже видел одну диссертацию, в которой было написано, что-то вроде «в расчетах использовалась СКА Wolfram Mathematica лицензия № такая то и т.п. ...»
Правда в российских журналах такого вроде не требуется.
Так например, в статье Д. Г. Цветкович «Подробный атлас аттракторов нулей для классических полиномов Бернштейна» Челябинский физико-математический журнал. 2018. Т. 3, вып. 1. С. 58–89. увидел следующую строчку:

Цитата:

« В заключение отметим, что приведённые примеры основаны на точных расчётах, выполненных в среде компьютерной математики Wolfram Mathematica [14]».

Так что с лицензионностью кажется надо быть поосторожней.
Что касается сравнительной ценности вышеперечисленных программ мое мнение:
Maxima конечно усовершенствовалась (за прошедние 10-15 лет), но разумеется она уступает WL.
Scilab тоже стала значительно лучше. В интернете я нашел много ссылок на учебные материалы для студентов. В некоторых технических университетах ее официально приняли для использования.
Мне кажется, для «технарей» использование в связке Maxima плюс Scilab -- самый лучший выбор. Для студентов, специализирующихся на IT лучше подойдет, пожалуй, Sage с его многочисленными библиотеками и с мощным ПИТОНОМ (особенно если у них установлена не Windows).
У меня дома установлена Widows 7 и для использования Sage требуется Cygvin. Поэтому я отказался от установки Sage. Тем более, что по сообщению Sender https://dxdy.ru/post1359074.html#p1359074 в таком варианте установки Sage работает медленно.
Мне кажется, что для более точного сравнительного сопоставления возможностей WM, Maxima, Scilab, Sage надо попробовать решить разные тестовые задачи с использованием вышеуказанного ПО. Было бы не плохо, если бы кто-то из участников (ЗУ, Модераторов) форума определил и выложил этот перечень задач, а другие участники форума их бы прорешали.

[Markiyan Hirnyk]

См. здесь и здесь. Замечу, что приведенные цены зачастую неактуальны. Например, Maple 2018 Academic стоил в мае 2018 примерно $1500.

[Aritaborian]

sqribner48 в сообщении #1359608 писал(а):

Поэтому прошу не считать мое сообщение «некропостным»

Разве ж это некропостинг? Видал я такие некропостинги, по сравнению с которыми этот пост — первый для пять минут назад зарегистрировавшегося участника ;-)

sqribner48 в сообщении #1359608 писал(а):

1. В более новых версиях есть много новых возможностей.

Начиная с шестой версии Математики, как они там в WRI, ЕМНИП, когда-то выразились, она была redefined. Различия в возможностях версии 5.x и версии 6 радикальны. Ну а дальше пошло постепенное развитие с включением всё новых и возможностей и даже целых областей знания и науки в систему. Но при этом не была нарушена целостность: достаточно опытный пользователь, перешедший с пятой версии на какую-либо новую, не почувствует особого дискомфорта. Язык (теперь он имеет название: Wolfram Language) остался тем же самым, а это главное. Интерфейс, разумеется, претерпел изменения, но, опять же, не радикальные. О серьёзных различиях между версиями 5 и 6 можно прочесть здесь.
Далее о лицензионных вопросах.

sqribner48 в сообщении #1359608 писал(а):

Проблема только где взять (эту безопасную, безвирусную) версию?

Что касается конкретно Математики, её взломанная версия не является пропатченной и не содержит каких-либо новых файлов (если вы, конечно, не нашли её на какой-нибудь совсем уж помойке). Различие лишь в том, используется легально приобретённый ключ активации или краденый. Полностью функциональную пробную (на 15 дней) Математику можно скачать на сайте производителя и использовать без ограничений (точнее, с ограничениями, определёнными в лицензионном соглашении). После отведённого срока либо вы вводите ключ активации либо она превратится в тыкву. Дальнейшие ваши действия диктуются вашими кошельком и совестью. Должен честно отметить, что поиск кейгена даже для самой последней версии проблемы не представляет.

sqribner48 в сообщении #1359608 писал(а):

Вообще требование лицензионности ПО не такое уж необязательное. Все зависит от того, где производится работа -- дома или на работе. Теоретически дома можно вроде бы работать с «гнутой» версией.

Не в данном случае. Многие производители ПО предоставляют бесплатные лицензии для некоммерческого/домашнего/любительского использования в противоположность коммерческому/профессиональному, но Mathematica Home Edition стоит USD 335. На практике, разумеется, всё не так страшно, и если вы живёте в России или где-то рядом, будь вы хоть целым университетом и установи у себя на тысяче компов нелицензионную Математику, WRI за вами гоняться не будет. Об интересной коллизии, когда в университете преподают Математику (пусть даже универ имеет лицензию на свои компы), а о том, что студенческая лицензия для одного студента на его личный лаптоп тоже денег стоит, вообще молчу.

sqribner48 в сообщении #1359608 писал(а):

У меня дома установлена Widows 7 и для использования Sage требуется Cygvin. Поэтому я отказался от установки Sage.

Не понимаю подобного подхода. А если бы для работы Sage понадобилась бы некоторая версия MS C++ Redistributable или MS .NET Framework, которой у вас нет, вы тоже сложили бы лапки? Чем уж так страшен этот Cygwin, чтоб его бояться? Во всяком случае, в ваш кошелёк он не лезет (...то ли дело новый Blender; ему вынь да положь поддержку OpenGL 3.3; а это значит — новая видеокарта; которую всё равно никак в лаптоп, с которого сейчас пишу, не впихнуть... извините, наболело).

sqribner48 в сообщении #1359608 писал(а):

Тем более, что по сообщению Sender post1359074.html#p1359074
в таком варианте установки Sage работает медленно.

Полагаю, установка Sage на Пингвина под виртуалку под Виндой (без Cygwin, ура! ;-) будет работать не сильно шустрее. Хотя на вашем месте я обязательно заморочился бы и сравнил ;-) Ещё можно, если есть место на диске, поставить Пингвина отдельной системой, а туда уже Sage.

sqribner48 в сообщении #1359608 писал(а):

Мне кажется, что для более точного сравнительного сопоставления возможностей WM, Maxima, Scilab, Sage надо попробовать решить разные тестовые задачи с использованием вышеуказанного ПО. Было бы не плохо, если бы кто-то из участников (ЗУ, Модераторов) форума определил и выложил этот перечень задач, а другие участники форума их бы прорешали.

Все подобные бенчмарки наверняка уже проделаны и их результаты можно найти в Сети. Требовать от участников установки всего этого зоопарка и проведения корректных тестов, мягко говоря, бестактно.

[sqribner48]

Aritaborian в сообщении #1359844 писал(а):

sqribner48 в сообщении #1359608
писал(а):

Цитата:

Мне кажется, что для более точного сравнительного сопоставления возможностей WM, Maxima, Scilab, Sage надо попробовать решить разные тестовые задачи с использованием вышеуказанного ПО. Было бы не плохо, если бы кто-то из участников (ЗУ, Модераторов) форума определил и выложил этот перечень задач, а другие участники форума их бы прорешали.

Все подобные бенчмарки наверняка уже проделаны и их результаты можно найти в Сети.

Когда-то я много видел таких подобных тестов. Но, к сожалению, подобные тесты очень быстро устаревают. Вот и сейчас Markiyan Hirnyk дал ссылку на сайт, в котором почти треть CAS уже перестала развиваться и не представляет интереса.
К тому же в подобных таблицах только указано наличие или отсутствие разных возможностей типа решения ДУ, систем линейных уравнений, возможность работать с тензорами и пр. и т.п.
Поэтому реальные возможности CAS из таких таблиц не видны.

(Оффтоп)

Поясню на своем личном примере. Как я выбрал WM 5-той версии (тогда была только эта).
Я когда-то интересовался ГИС и мне нужно было разобраться с выводом преобразований от декартовой системы координат в систему координат Гаусса-Крюгера. Там было довольно много длинных и сложных формул. Как я ни бился с помощью MathCad мне не удалось получить требуемого результата. Maple через пару дней слетела. Тогда я выбрал WF и не пожалел. Все получилось быстро и хорошо.

Aritaborian в сообщении #1359844 писал(а):

Требовать от участников установки всего этого зоопарка и проведения корректных тестов, мягко говоря, бестактно.

А разве я требовал? Я писал

Цитата:

Было бы не плохо, если бы....

И уж тем более в моем сообщении речи не шло "о требовании установки всего этого зоопарка". Я лишь имел в виду, что у разных участников форума возможно уже установлены разные программы из "этого зоопарка" и было бы интересно обменяться реальным опытом их использования при решении разных задач. Тем более, что некоторые похожие сравнения Maple c Mathematica на форуме dxdy уже имели место.
Так что бестактным я свое сообщение не считаю. Возможно я не правильно выразил свою мысль.
И в чем Вы усматриваете бестактность? Что я кого-нибудь обозвал, чем-то задел или оскорбил каким-нибудь замечанием, не относящимся к делу, или перешел на личности?
Нет и еще раз нет.
На все остальные реплики в Вашем сообщении я отвечу завтра.
Хотя по всем ним уже можно сейчас сказать только одно "Спасибо".

[Aritaborian]

sqribner48 в сообщении #1359881 писал(а):

Возможно я не правильно выразил свою мысль.

Возможно также, что я неверно её понял. Любое сравнение решения одной и той же задачи должно выполняться в строгих условиях.