|
Wolfram Language
czyli klasyczna analiza danych
oraz algorytmy Data Science w analizie Big Data
|
Środowisko programu
Mathematica, którego pierwsza wersja ukazała się z końcem czerwca 1988 roku, od początku wyposażone było w język programowania. Od samego początku praca w środowisku programu polega na współdziałaniu dwóch niezależnych systemów:
Mathematica FrontEnd i
Mathematica Kernel. Pierwszy z nich odpowiedzialny jest za komunikację z użytkownikiem, drugi stanowi jądro obliczeniowe.
FrontEnd wysyła polecenia do systemu
Kernel, który je realizuje i zwraca wynik. Komendy do jądra obliczeniowego wydawane są w języku symbolicznym, który na przestrzeni ostatnich 30 lat rozwinął się w system symbolicznego kodowania obliczeń i wizualizacji zwany obecnie
Wolfram Language.
|
Programowanie bazujące na wiedzy
W procedurach języka zaimplementowano tak dużo wiedzy jak to tylko możliwe.
|
|
Wolfram Language to nie tylko klasyczne struktury języków programowania, ale przede wszystkim wbudowana w formie procedur języka wiedza z wielu dziedzin. Programując w środowisku Wolfram Language programista nie musi szukać bibliotek procedur obliczeniowych, graficznych czy algorytmów specyficznych dla określonych dziedzin, są one wszystkie dostępne jako procedury Wolfram Language.
|
|
Meta-algorytmy i superfunkcje
Wolfram Language automatyzuje tak wiele czynności programistycznych, jak to tylko możliwe
|
|
Wolfram Language automatyzuje tak wiele podstawowych czynności programisty, że autorowi aplikacji pozostaje tylko koncentracja na ogólnej jej koncepcji. Z tysięcy dostępnych algorytmów dobierane są optymalne do rozwiązania określonego zadania obliczeniowego. Automatyczny dobór parametrów dotyczy w równym stopniu procedur obliczeniowych jak i wizualizacyjnych czy komunikacyjnych.
|
|
Maksymalizacja spójności projektu
Tysiące wzajemnie do siebie dopasowanych procedur
|
|
Konsekwentnie stosowane reguły składni języka są gwarancją utrzymania zunifikowanej, przejrzystej i eleganckiej struktury aplikacji. Dzięki koncentracji twórców języka na konsekwentnie przestrzeganych zasadach jego projektowania stworzono środowisko w którym wszystko do siebie pasuje i dzięki czemu wykorzystanie struktur programowania funkcjonalnego prowadzi do minimalizacji kodu przy maksymalizacji efektów.
|
|
Unifikacja form definiowania obiektów
Wszystko na czym operuje Wolfram Language jest zapisywane jako wyrażenie symboliczne
|
|
W środowisku Wolfram Language wszystkie obiekty będące przedmiotem operacji - dane do analizy, formuły matematyczne ich przetwarzania, kody programu, grafika, dźwięk, sekwencje obrazów, dokumenty, struktura interfejsu i inne - są symbolicznymi wyrażeniami języka, co wprowadza programowanie na nowy poziom elastyczności i wydajności.
|
|
Liczbowy "model świata"
Wolfram Language to nie tylko algorytmy i procedury, to też zestaw danych opisujących otaczający świat
|
|
Obszerny zestaw dostępnych za pośrednictwem Wolfram Language danych opisujących świat zewnętrzny, to dodatkowy element wzbogacający zasoby środowiska. Standardowa reprezentacja tysięcy rzeczywistych danych, z obsługą jednostek miary, dat i geolokalizacji sprawia, że dane te są gotowe do natychmiastowego użytku.
|
|
Operowanie językiem naturalnym
Wolfram Language pozwala w kodzie aplikacji mieszać wyrażenia języka symbolicznego z językiem naturalnym
|
|
Wyrażenia języka naturalnego mogą być mieszane z kodem symbolicznym, co pozwala na łatwy i szybki start z programowaniem w Wolfram Language nawet mało doświadczonym programistom. Wielkości opisujące realny świat mogą być nazywane tak jak w rzeczywistości.
|
|
Uniwersalne wdrażanie kodu
Program w Wolfram Language może być uruchamiany wszędzie
|
|
Dzięki rozwijanej od trzech dekad inżynierii oprogramowania leżącej u podstaw środowiska Wolfram Language, każdy program w tym języku może być natychmiast uruchomiony w całym spektrum nowoczesnych środków sprzętowych, od komputerów stacjonarnych, przez obliczenia w chmurze, aż po mobilne aplikacje na telefonach komórkowych.
|
|
Technologia CDF
Interaktywne dokumenty to jedna z domen Wolfram Language
|
|
Notebook, czyli dokument programu Mathematica, to połączenie wykonywalnego kodu programu z tekstami opisów, grafiką, wykresami, wzorami matematycznymi i kodem struktury interfejsu zapisane w komendach Wolfram Language. Format CDF Computational Document Format pozwala uruchamiać "żywe dokumenty" poza środowiskiem ich tworzenia.
|
|
WSTP Wolfram Symbolic Transfer Protocol
Dogodne łączenie "wszystkiego ze wszystkim"
|
|
Wolfram Language jest środowiskiem otwartym na wymianę danych z innymi językami programowania, serwisami, aplikacjami i urządzeniami za pomocą wyrażeń symbolicznych. Pozwala to na standaryzację interakcji między tymi środowiskami i urządzeniami bezpośrednio z poziomu komend języka.
|
|
Interaktywność środowiska
Natychmiastowe uruchamianie dowolnego fragmentu kodu, bez dodatkowych czynnosci
|
|
Środowisko Wolfram Language pozwala na bieżąco uruchamiać dowolny fragment kodu opracowywanej aplikacji. Wszystko co jest wprowadzone w formie kodu może być natychmiast uruchomione w celu obserwacji efektów jego wykonania. Środowisko pozwala bezproblemowo realizować technikę programowania przyrostowego w konstruowaniu kodu aplikacji.
|
|
Pełna skalowalność
Programowanie w każdej skali i na każdą liczbę rdzeni obliczeniowych
|
|
Wolfram Language to zarówno program w jednej linii kodu źródłowego jak i aplikacje o wielomilionowej liczbie linii kodu, gotowego do realizacji obliczeń równoległych, jeśli zostanie uruchomiony w odpowiednim środowisku sprzętowym.
|
|
Fuzja wielu języków
Wolfram Language to zarówno znane od dawna techniki programowania, ale też nowości w tym zakresie
|
|
Dzięki unikalnemu, symbolicznemu charakterowi Wolfram Language stanowi połączenie wielu znanych od dawna i nowatorskich technik programowania. W języku tym prawie wszystko można zakodować w bardziej skrótowej formie niż w każdym innym języku. Programowanie funkcjonalne oraz struktury programowania bazujące na wzorcach (pattern-based) to najnowsze techniki prowadzące do najbardziej oszczędnego i wydajnego kodu.
|
|
Od analizy klasycznej do Data Science i Big Data
Wolfram Language to ciągle rozwijane środowisko, rozbudowywane o aktualne trendy w zakresie przekształcania danych w wiedzę.
|
|
Klasyczna analiza danych, bazująca na przetwarzaniu danych liczbowych w celu wydobywania z nich wiedzy to mocna strona środowiska Wolfram Languge. Współczesne wyzwania postawiły jednak nowe zadania, analizie poddawane są już nie tylko dane liczbowe, ale obszerne pliki tekstowe. Niezbędna staje się analiza poczty elektronicznej, danych z portali społecznościowych czy efektów skanowania zawartości stron internetowych.
Obrazy i dźwięki to kolejne elementy mieszczące się w pojęciu Big Data. Aktualnie środowisko analizy danych nie może się już ograniczać tylko do analizy danych liczbowych. Rzeczywistość postawiła wyzwania z zakresu Data Science, a środowisko Wolfram Language doskonale te zadania realizuje.
Pełna lista komend Wolfram Language
|