Hlavní navigace

Genius Mathematics Tool: pokus o český Matlab?

Michal Černý 13. 4. 2010

Zajímavý projekt českého autora se snaží nabídnout zdarma dostupné prostředí, které by se svojí strukturou, funkcemi a zaměřením stalo konkurencí pro aplikace jako jsou Matlab, Maple či Mathematica. Umožňuje provádět výpočty, řešit numerické problémy, vykreslovat grafy i programovat v jazyce GEL.

Pokud se jen podíváme na výčet aplikacím, kterým se snaží Genius Mathematics Tool konkurovat, je zřejmé, že to zase tak přímá konkurence nebude – Matlab je silný ve zcela jiných partiích a aplikacích než třeba Mathematica; nabízí jiné prostředí, možnosti, funkce i výkon v jednotlivých příkladech. Zatímco Matlab je orientován spíše na složité úlohy z hlediska inovativního programování, Maple či Mathematika spíše řeší konkrétní příklady, jejichž výpočet by byl pro vědce příliš časově náročný, a doplňují to o běžně potřebné informace – vykreslí graf, zanalyzují funkci, nabídnou informace navíc.

Genius Mathematics Tool je svojí strukturou a základní programátorskou koncepcí spíše bližší Matlabu, ale nenabízí ani tak silný výkon, ani profesionální rozšíření. Je spíše určen domácím uživatelům, školním potřebám nebo pro méně složité výpočty. Jedná se o zdarma dostupnou, open source aplikaci, která je k dispozici pro unixové systémy. Její autorem je Jiří Lébl a aktuální verze nese označení 1.0.9.

Genius

Po spuštění jsou k dispozici dvě hlavní části programu – konzola a program. Již podle názvů je zřejmé, k čemu který bude sloužit. Program umožňuje definici vlastních funkcí, případně jejich sdružování a využívání stávajících funkcionalit. K programování slouží speciální jazyk GEL, který má umožnit snadnou definici a aplikaci matematicky obvyklých potřeb. Program je následně možné ovládat z konzole. V té je možné také používat již zabudované funkce. Právě konzola je tedy místem, kde jsou reálně uskutečňovány všechny výpočetní požadavky koncového uživatele. Sílu aplikace tak v plnosti ocení především ti uživatelé, kteří mají základy programování a tato činnost je baví. Ti kteří požadují již hotové řešení, budou možná částečně neuspokojeni.

Ovládání prostřednictvím konzoly má své zásadní výhody i nedostatky. Přednosti oceníte, pokud potřebujete předefinovat nějaké proměnné či zavedené funkce. To jde, zvláště u kratších výpočtů, poměrně rychle a snadno. Pro ty rozsáhlejší se vyplatí skutečně naprogramovat si patřičnou funkci a až tu volat v konzole. Výpočty z ní se totiž obtížně ukládají, špatně se k nim vrací a velmi rychle nabývají značně nepřehledných forem, zvláště když nevíte hned přesně jak a co chcete vypočítat. Ovládání z konzoly může být pro open source aplikaci výhodné i v tom, že se usnadní tvorba různých portů, rozšíření a zásuvných modulů.

Co Genius umí

To, co asi zajímá nejvíce každého běžného uživatele, je paleta nabízených vestavěných funkcí, které je možné okamžitě využít. Aplikace zvládá práci se zlomky, komplexními čísly i reálnými čísly, vestavěná je sada základních konstant (pí, e a další). V nabídce nalezneme základní funkce na práci s kombinatorickými problémy, schopnost pracovat s maticemi a provádět na nich základní běžné operace. Nechybí ani podpora trigonometrických funkcí, hledání charakteristických funkcí, práce s vektory, řešení rovnic, integrování, hledání maxim a minim funkcí, práce s polynomy a mnoho dalšího.

Genius

Protože funkce jsou určeny také k užití v GEL, nechybí ani klasické „zjišťovací“ nástroje, které otestují na dané funkci, matici, parametrech či integrálu dané vlastnosti. Ze základních funkcí nechybí nic podstatného. Co je však programu nutné vytknout, je poněkud nepřehledný manuál a to, že pro běžného uživatele, který nepotřebuje GEL používat, je ovládání zbytečně složité. K celé řadě funkcí se tak často vůbec nedostane, pokud je v manuálu pečlivě nehledá.

Aplikace umožňuje přímo v konzole definovat vlastní funkce a proměnné, což je pro výpočty poměrně užitečné. Na druhou stranu je nutné říci, že ne vždy se výpočet v konzoly zdaří. Celá řada složitějších operací končí podivnou chybou, které neumožní vyhodnotit výraz, což významným způsobem snižuje dojem z celého programu.

Genius

Naopak pozitivně je nutné hodnotit možnost exportu výstupu do LaTex či MathML a nástroj na tvorbu grafů s exportem do formátu EPS. Navíc právě grafy, které tomuto programu jdou v rámci možností poměrně dobře, by se měly stát předmětem zásadního vylepšení v nejbližší době.

Používat či nikoli?

Na tuto otázku neexistuje jednoznačná odpověď. Program nabízí jednoduché konzolové prostředí a i když není právě komfortní, lze si na jeho ovládání snadno zvyknout. Ač v popiscích avizuje svou podobnost s Maple či Mathematicou, tak to rozhodně není pravda. Větší podobnost je zde s Matlabem a pokud potřebujete definovat vlastní, složitější výpočetní úkoly, může být Genuius Mathematics Tool velice zdatným a užitečným pomocníkem, i když bych možná zvažoval, zda nesáhnout po přece jen robustnějším a známějším R.

Pro běžné výpočty, ke kterým jsme zvyklí používat Maple, bude vhodnější Maxima. Genius Mathematics Tool je ale i tak nástrojem, který jistě stojí za vyzkoušení a především méně náročným uživatelům se specifickými nároky na funkce může být velmi zajímavým pomocníkem. Pokud by se ale měl více rozšířit, tak by bylo nutné, aby se do jeho vývoje zapojilo více lidí, odstranily se některé běhové chyby a přibylo rozumné grafické prostředí s lepším manuálem. To ale nic nemění na tom, že jistě stojí přinejmenším za vyzkoušení a třeba vám nahradí běžnou kalkulačku, oproti které je inteligentnější, komfortnější a lepší.

Našli jste v článku chybu?

14. 4. 2010 15:23

phi (neregistrovaný)

asi jako kazdej, kdo studoval techniku, jsem s Matlabem delal…
a podle mne je tahle recenze spatne napsana, jiste je super ze ma program spousty funkci, ale stejne dulezita je ta matika pod tim.
a na to se mel autor recenze vic zamerit, na spousty veci ktere se resi proste nestaci udelat gui frontend pro matematickou knihovnu nad double.
nebudu delat ramena, vim toho o matematice houby, ale prece jen nam do hlavy vtloukli par veci, jako je matematicka stabilita, ze vsechna ta cisilka za desetino…


13. 4. 2010 19:47

tom (neregistrovaný)

Neznám tento projekt do detailu, ale určitě bych nevynalézal další programovací jazyk a použil python, tak jako sage (http://www.sagemath.org), který pokročil dosti daleko v integraci mnoha různých toolkitů pro to či ono.

120na80.cz: Stoná vaše dítě často? Upravte mu jídelníček

Stoná vaše dítě často? Upravte mu jídelníček

Lupa.cz: Proč firmy málo chrání data? Chovají se logicky

Proč firmy málo chrání data? Chovají se logicky

Podnikatel.cz: Přehledná titulka, průvodci, responzivita

Přehledná titulka, průvodci, responzivita

Vitalia.cz: Baletky propagují zdravotní superpostel

Baletky propagují zdravotní superpostel

Root.cz: Vypadl Google a rozbilo se toho hodně

Vypadl Google a rozbilo se toho hodně

Vitalia.cz: Paštiky plné masa ho zatím neuživí

Paštiky plné masa ho zatím neuživí

DigiZone.cz: Flix TV má set-top box s HEVC

Flix TV má set-top box s HEVC

Vitalia.cz: To není kašel! Správná diagnóza zachrání život

To není kašel! Správná diagnóza zachrání život

Měšec.cz: Jak vymáhat výživné zadarmo?

Jak vymáhat výživné zadarmo?

120na80.cz: Horní cesty dýchací. Zkuste fytofarmaka

Horní cesty dýchací. Zkuste fytofarmaka

DigiZone.cz: ČRa DVB-T2 ověřeno: Hisense a Sencor

ČRa DVB-T2 ověřeno: Hisense a Sencor

Lupa.cz: Teletext je „internetem hipsterů“

Teletext je „internetem hipsterů“

Vitalia.cz: Mondelez stahuje rizikovou čokoládu Milka

Mondelez stahuje rizikovou čokoládu Milka

DigiZone.cz: Rádio Šlágr má licenci pro digi vysílání

Rádio Šlágr má licenci pro digi vysílání

Podnikatel.cz: Na poslední chvíli šokuje výjimkami v EET

Na poslední chvíli šokuje výjimkami v EET

Vitalia.cz: Tesco: Chudá rodina si koupí levné polské kuře

Tesco: Chudá rodina si koupí levné polské kuře

Vitalia.cz: Proč vás každý zubař posílá na dentální hygienu

Proč vás každý zubař posílá na dentální hygienu

Lupa.cz: Co se dá měřit přes Internet věcí

Co se dá měřit přes Internet věcí

DigiZone.cz: ČT má dalšího zástupce v EBU

ČT má dalšího zástupce v EBU

Vitalia.cz: Co pomáhá dítěti při zácpě?

Co pomáhá dítěti při zácpě?