SageMath (Sage / Мудрец)

ОбразовательныеПросмотров: 3676Комментарии: 02 августа 2019 г.

SageMath — система компьютерной алгебры для обучения и исследовательской работы, включая алгебру, геометрию, теорию чисел, криптографию, численные вычисления и многое другое.

Система компьютерной алгебры (СКА / CAS / Computer Algebra System) — прикладное приложение для символьных вычислений, преобразования и работы с математическими равенствами и формулами как с последовательностью символов. Появились СКА в начале 1960-х годов и поэтапно развивались, в основном в двух направлениях (теоретическая физика и создание искусственного интеллекта).

Первая версия системы компьютерной алгебры SageMath (Sage / Мудрец) вышла в феврале 2005 года, разработчиком является математик Уильям Стейн (William A. Stein). Первоначальной целью проекта являлось создание свободной альтернативы коммерческим математическим системам (таким как Maple, Matematica, Magma и MATLAB).

SageMath построен на основе нескольких открытых математических системах (таких как NumPy, SciPy, matplotlib, Sympy, Maxima, GAP, FLINT, R и пр), доступ к их объединённым возможностями обеспечивается с помощью Python оболочки или напрямую через интерфейсы.

Одной из направлений создания SageMath является объединение и расширение возможностей существующих открытых математических приложений, проект рассчитан на использование школьниками старших классов, студентами, учителями, профессорами и математиками-исследователями.

SageMath упрощает интерактивное экспериментирование с помощью математических объектов, используя высоко оптимизированные приложения и библиотеки (GMP, PARI, GAP и NTL) обеспечивается очень быстрое выполнение всех операций (скорость является важной составляющей при проведении математических вычислений).

Работу в SageMath можно осуществлять с помощью интерактивного консольного интерфейса, с помощью скриптов скриптов (использующих Python/Sage библиотеки), или с помощью веб-интерфейса Notebook, позволяющего на одном компьютере иметь любое количество учётных записей (аккаунтов), каждый из которых может иметь любое количество рабочих листов.

SageMath может строить двумерные и трехмерные графики, осуществлять поиск решений уравнений и дифференцирование, интегрирование и преобразования Лапласа. Поддерживаются стандартные конструкции из линейной алгебры, вычисления с группами перестановок, конечными классическими группами, конечными матричными группами и многое другое...

SageMath в консольном режиме и веб-интерфейсе (WebUI) поддерживает автодополнение команд и переменных, расчёты производятся в "Сессиях" (последовательностей ввода-вывода) полностью сохраняемых в лог-файлах. По работе с Sage имеется подробная встроенная справка и онлайн документация (в том числе на русском), доступны практические примеры разной сложности.