Wolfram Mathematica

Wolfram Mathematica

开发者しゃ	沃尔夫おっと勒姆研究けんきゅう公司こうし
首くび次じ发布	1988年ねん6月がつ23日にち​（1988-06-23）
当とう前ぜん版本はんぽん	14.1 (2024年ねん7月がつ31日にち；稳定版本はんぽん)
编程语言	Wolfram语言, C/C++, Java和かずMathematica
操作そうさ系けい统	跨またが平台ひらだい(平台ひらだい列れつ表ひょう)
语言	英えい语、汉语和わ日び语
类型	计算机つくえ代数だいすう系けい统、数かず值分析ぶんせき软件、信しん息いき可か视化、统计程ほど序じょ包つつめ、图形用よう户界面めん
许可协议	专有
网站	www.wolfram.com/mathematica/

Wolfram Mathematica （简称：Mathematica）是ぜ一いち款科学かがく计算软件，有ゆう时候也被称しょう为计算さん机つくえ代数だいすう系けい统，广泛使用しよう于科学かがく、工程こうてい、数学すうがく、计算等とう领域。

它是由ゆかり英国えいこく科学かがく家か斯蒂芬·沃尔夫おっと勒姆提出ていしゅつ构想，并且由よし他所よそ领导的てき沃尔夫おっと勒姆研究けんきゅう公司こうし（位い于美国こく伊い利り诺伊州しゅう香が槟市）开发的てき一款广泛使用的科学计算软件。它拥有ゆう强大きょうだい的てき数すう值计算さん和わ符号ふごう运算能力のうりょく，是ぜ目前もくぜん为止使用しよう最さい广泛的てき数学すうがく软件之これ一いち。

Wolfram语言是ぜ用よう于Mathematica的てき编程语言。

沃尔夫おっと勒姆和わ他た的てき工作こうさく团队于1986年ねん开始 Mathematica 的てき研とぎ发。Mathematica 1.0于1988年ねん1月がつ23日にち正式せいしき发行。2008年ねん12月发行的てきMathematica 7.0版はん及之后きさき的てき版ばん本有ほんゆう中ちゅう文ぶん版ばん。

产品功こう能のう

Mathematica的てき功こう能のう包括ほうかつ：

• 各かく种基本きほん数学すうがく函数かんすう库
• 各かく种特殊とくしゅ属性ぞくせい函数かんすう库
• 矩のり阵和数すう据すえ操みさお纵工具ぐ，包括ほうかつ对稀まれ疏矩阵的てき处理
• 支持しじ复数、任意にんい精度せいど数すう、区く间算术和符号ふごう运算
• 2维和3维数据すえ以及函数かんすう的てき可か视化和わ动画工具こうぐ
• 求もとめ解方ときかた程ほど组、常微分じょうびぶん方かた程ほど、偏へん微分びぶん方かた程ほど、微分びぶん代だい数すう方ぽう程ほど、时滞微分びぶん方かた程ほど、递推关系式しき等ひとし等ひとし
• 离散和わ连续微ほろ积分的てき数すう值和符号ふごう工具こうぐ
• 多た变量统计程ほど序じょ库，包括ほうかつ支持しじ100多た种数据すえ分布ぶんぷ的てき数すう据すえ拟合、假かり设检验、概がい率りつ和わ期き望もち的てき运算
• 支持しじ删失数かず据すえ、暂态数すう据すえ、时间序列じょれつ和かず有ゆう单位的てき数すう据すえ
• 随ずい机つくえ过程和わ队列的てき计算及仿真しん
• 为包括ほうかつ神かみ经网络在ざい内的ないてき数すう据すえ、图像和声わせい音おん的てき有ゆう监督和わ无监督とく机つくえ器き学がく习提供ていきょう工具こうぐ
• 对运算さん和わ应用程ほど序じょ添加てんか用よう户界面めん的てき各かく种工具ぐ包つつみ
• 约束和わ无约束たば局部きょくぶ及全局きょく最さい优化
• 程ほど序じょ语言支持しじ：过程式しき编程语言、函数かんすう式しき编程语言和わ面めん向こう对象的てき编程语言
• 图像处理工具こうぐ，包括ほうかつ图像识别
• 提供ていきょう用よう于图论中ちゅう图的分析ぶんせき和わ可か视化的てき工具こうぐ
• 分析ぶんせき组合问题的てき工具こうぐ
• 用よう于文ぶん本ほん挖掘的てき工具こうぐ
• 数かず据すえ挖掘的てき工具こうぐ，比ひ如聚类分析ぶんせき、字じ符ふ串くし对齐和わ模も式しき匹ひき配はい
• 数かず论函数すう库
• 金融きんゆう运算的てき工具こうぐ，包括ほうかつ期き权、债券、年金ねんきん、衍生工具こうぐ等とう的てき计算
• 群ぐん论函数かんすう
• 技わざ术文本ほん处理，包括ほうかつ公式こうしき编辑器き和かず自じ动报告つげ生成せいせい
• 用よう于声音おん、图像和わ数すう据すえ的てき小波さざなみ分析ぶんせき程ほど序じょ库
• 控ひかえ制せい系けい统程序じょ库
• 连续和わ离散的てき积分变换
• 导入和わ导出数すう据すえ、图像、视频、GIS、CADきゃど等ひとし各かく种文件けん格式かくしき，并支持しじ对生物せいぶつ医学いがく类数据すえ的てき输入和わ输出
• 链接Wolfram Alpha的てき大量たいりょう数学すうがく、科学かがく、社会しゃかい经济学がく类的数すう据すえ集合しゅうごう
• 查看并且重おも新しん使用しよう前面ぜんめん的てき输入和わ输出（包括ほうかつ图像和文わぶん本ほん记号）的てき笔记本ほん界面かいめん
• 和かず基はじめ于DLL、SQL、Java、.NET、C++、FORTRAN、CUDA、OpenCL以及http的まと系けい统相链接的てき工具こうぐ
• 编写并行程こうてい序じょ的てき工具こうぐ
• 当とう与あずか互联网连接せっ时，在ざい笔记本中ほんなか可か同どう时使用しよう“自由じゆう格式かくしき语言输入”（一いち个自然しぜん语言型かた的てき用よう户界面めん）和かずWolfram语言

笔记本ほん界面かいめん

Mathematica分ぶん为两部分ぶぶん：内うち核かく和わ前ぜん端はし。内うち核かく对表达式（即そくWolfram语言代だい码）进行解かい释，并且返かえし回かい结果表ひょう达式。

前ぜん端はし由ゆかり西奥にしおく多た·格かく雷かみなり于1988年ねん设计，它提供ていきょう了りょう一个允许用户创建并且编辑一个“笔记本文ほんぶん档”的てきGUI，该笔记本文ほんぶん档可以包含ほうがん程ほど序じょ代だい码、格式かくしき化か文ぶん本ほん以及包括ほうかつ公式こうしき、图像、GUI组件、表ひょう格かく、声音こわね在ざい内的ないてき各かく种输出で结果。所有しょゆう的てき内容ないよう和わ格式かくしき都と可か以通过算法ほう生成せいせい或ある者もの通どおり过交互こうご式しき方法ほうほう进行编辑。其支持しじ大だい多数たすう标准文字もじ处理功こう能のう，还含有がんゆう一个多语种的实时拼写检查器。

文ぶん档可以使用しよう层次式しき单元进行结构化か处理，这样便びん于对文ぶん档划分ぶん章あきら节。文ぶん档也可か以表示ひょうじ为幻灯とう片かた形式けいしき，便びん于进行ぎょう演えんじ讲。笔记本ほん与あずか其内容ないよう均ひとし以Mathematica表ひょう达式的てき形式けいしき存そん储，并且可用かよう使用しようMathematica程ほど序じょ进行创建、编辑和かず修おさむ改あらため，而且还可以转化か为其它格式しき，比ひ如TeX或ある者ものXML。

前ぜん端はし包括ほうかつ开发工具こうぐ，比ひ如调试器、输入自じ动补全ぜん、以及自じ动语法ほう着色ちゃくしょく。

默だま认情况下，Mathematica使用しよう一いち个标准なぞらえ前ぜん端はし，不ふ过也有ゆう其它前ぜん端はし可か供きょう选择，包括ほうかつWolfram Workbench、2006年ねん引入的てき基もと于Eclipse的てきIDE。它们为Mathematica提供ていきょう了りょう面めん向こう项目的もくてき开发工具こうぐ，包括ほうかつ版本はんぽん管理かんり、调试、归档和わ测试。此外，Mathematica还包括ほうかつ一いち个命令れい行ぎょう前まえ端はし（Mathematica Kernel）。

沃尔夫おっと勒姆研究けんきゅう公司こうし已やめ经推出で一系列初学者入门视频，介かい绍用户界面めん和わ引擎。

高性能こうせいのう计算

近年きんねん来らい，Mathematica系けい统已经开始はじめ支持しじ高性能こうせいのう计算。在ざいMathmatica 5.2版本はんぽん中ちゅう，它已经支持しじ自じ动多线程计算。2002年ねん，gridMathematica （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）的てき引入使し得用とくよう户级的てき并行编程可か以在不同ふどう的てき集しゅう群ぐん和わ多た处理器き系けい统中进行在ざい2008年ねん，在ざい所有しょゆう的てきMathematcia许可证中囊括了りょう并行计算技わざ术，包括ほうかつ支持しじ网格技わざ术如Windows HPC Server 2008、Microsoft Compute Cluster Server和かずSun Grid。2010年ねん，Mathematica增加ぞうか了りょう对CUDA和わOpenCL GPU硬かた件けん的てき支持しじ。另外，第だい8版はん还可以生成せいせいC代だい码，它可以自动由系けい统C编译器き进行编译，比ひ如Intel C++编译器き或ある者ものVisual Studio 2010编译器き。

部署ぶしょ

用よう户可以通过多种解决方案あん部署ぶしょ使用しようMathematica编写的てき应用程ほど序じょ：

Mathematica Player Pro是ぜMathematica的てき“只ただ读”版本はんぽん，它可以运行ぎょう任にん何なんMathematica应用程ほど序じょ，但ただし是ぜ不ふ允まこと许编辑或者しゃ创建Mathematica代だい码。此外，还有一个免费版本的Mathematica Player可か以用来らい运行CDF格式かくしき的てきMathematica程ほど序じょ；它也可か以用来らい查看标准Mathematica文ぶん件けん，但ただし是ぜ不能ふのう运行它们。

webMathematica的てき网页浏览器き可か以作为远程ほどMathematica服ふく务器的てき一いち个“前ぜん端はし”。它允许用户在任ざいにん何なん平台ひらだい上うえ远程访问编写好このみ的てき应用程ほど序じょ。但ただし是ぜ，它不允まこと许用户完全ぜん访问Mathematica。

另外，第だい8版はん可か以自动将Mathematica代だい码转换成可か执行的てきC代だい码，这些自じ动生成せいせい的てきC代だい码可以在标准C编译器き中ちゅう进行编译，比ひ如Intel C++ Compiler或ある者ものVisual Studio 2010的てき编译器き。因よし此，从某种角度ど上じょう，Mathematica代だい码的执行速度そくど可か以与C语言代だい码相媲美。

与あずか其他应用的てき链接

Mathematica通どおり过名为MathLink的てき协议与其它应用程ほど序じょ链接。通つう过该协议，Mathematica实现内ない核かく与あずか前ぜん端はし的てき通どおり讯，并且也提供ていきょう了りょう内ない核かく和わ其它应用程ほど序じょ之の间的一いち个通用つうよう接せっ口こう。

Mathematica不ふ但ただし本身ほんみ具有ぐゆう丰富的てき功こう能のう，而且它也提供ていきょう了りょう大量たいりょう接せっ口こう用よう以访问其它软件けん，从而可か以方便びん地ち调用那な些其它软件けん具有ぐゆう但ただしMathematica暂时不具ふぐ备的功こう能のう。这样做可以进一いち步ほ增强ぞうきょうMathematica的てき适用性せい。

Wolfram Research发布了りょう一个免费的开发工具包，该工具ぐ包つつみ允まこと许C programming language编写的てき应用程ほど序じょ通どおり过MathLink链接到いた Mathematica内ない核かく。

使用しよう.NET/Link，，任にん何なん一いち个.NET程ほど序じょ都と可か以调用ようMathematica执行计算操作そうさ；相しょう应地，Mathematica程ほど序じょ也可以加载.NET classes、操みさお纵.NET对象并且执行方法ほうほう调用。这样我わが们就可か以从Mathematica内部ないぶ构建.NET 图形用よう户界面めん。类似地ち，Mathematica也有やゆうJ/Link。顾名思おもえ义，它可以用于Mathematica与あずかJava程ほど序じょ之の间的交互こうご。

与あずかSQL数かず据すえ库之间的通どおり讯是通どおり过内置おけ的てきJDBC支持しじ实现的てき。 Mathematica也可以从一いち个WSDL描述中安なかやす装そう网页服ふく务。

Mathematica支援しえん生成せいせい和わ执行 Modelica系けい统建模も的てき模型もけい，并连线到Wolfram System Modeler.

连结也可用よう于许多おお第だい三方软体包和API.

Mathematica还可以从各かく种来源げん捕と获实时资料りょう 并可以读取和わ写うつし入にゅう公共こうきょう区く块链 (Bitcoin, Ethereum, and ARK).

它支援しえん汇入和わ汇出220多た个资料りょう、影かげ象ぞう、影かげ片へん、声音こわね, 电脑辅助设计 (CADきゃど), 地理ちり信しん息いき系けい统 (GIS), 档案和わ生物せいぶつ医学いがく格式かくしき。

其它与Mathematica相しょう链接的てき语言包括ほうかつHaskell、AppleScript、PLT Scheme、Visual Basic、Python 和わClojure。

在ざいMathematica和わOpenOffice.org Calc以及Microsoft Excel之これ间有双そう向むこう的てき链接。

Mathematica也提供ていきょう了りょう与あずか许多专门的てき数学すうがく软件包つつみ之の间的链接，包括ほうかつMATLAB、R 、Sage、SINGULAR、MathModelica和わOrigin

Mathematica中ちゅう的てき数学すうがく公式こうしき也可以与其它计算或ある者もの排はい版ばん软件（比ひ如MathML）的てき公式こうしき进行相互そうご转换。

Mathematica可か以通过多种方式しき捕と获实时数据すえ，比ひ如与LabVIEW的てき链接，金融きんゆう数すう据すえfeeds ，或ある者もの直接ちょくせつ通どおり过GPIB从硬件けん设备（IEEE 488）、USB以及串くし行ゆき接せっ口こう获取。

其他可用かよう界面かいめん有ゆうJMath,它基于GNU readline和わMASH，并利用りようUNIX命令めいれい行ぎょう运行内ない置おけ的てきMathematica程ほど序じょ（内含ないがん参さん数すう）。

可か计算数すう据すえ

Mathematica囊括了りょう大量たいりょう可か立りつ即そく计算的てき数すう据すえ。用よう户可以通过编程ほど访问这些数すう据すえ，并且也可以通过Wolfram Research数すう据すえ服ふく务器自じ动更新こうしん数すう据すえ。某ぼう些数据すえ如股票ひょう价格和かくわ天たかし气数据すえ都と是ぜ实时递送的てき。目前もくぜん数すう据すえ集しゅう包括ほうかつ：

• 天文てんもん数すう据すえ：155,000个天体てんたい的てき99个属性せい
• 化学かがく数すう据すえ：34,000个化合かごう物的ぶってき111个属性せい，118个化学がく元素げんそ的てき86个属性せい以及1000个亚原子げんし粒子りゅうし的てき35个属性せい
• 地ち缘政治せいじ数すう据すえ：237个国家こっか的てき225个属性せい，以及全ぜん世界せかい160,000个城市し的てき14个属性せい
• 金融きんゆう数すう据すえ：186,000个股票ひょう和わ金融きんゆう工具こうぐ的てき历史和わ实时属性ぞくせい
• 数学すうがく数すう据すえ：187种多面体ためんたい的てき89个属性せい，3000种图的てき258个属性せい，6种 knots的てき63个属性せい，21种晶格かく结构的てき37个属性せい，52个测地学ちがく方案ほうあん的てき32个属性せい
• 语言数すう据すえ：149,000个英语单词的37个属性せい。26个其他た语言的てき词典
• 生物せいぶつ医学いがく数すう据すえ：所有しょゆう40,000个人类基因いん的てき41个数据すえ，27,000类蛋白しろ质的30个属性せい
• 天てん气数据すえ：全ぜん球たま17,000个气象ぞう站的43个实时和历史的てき测量数すう据すえ
• Wolfram|Alpha数すう据すえ：来き自じWolfram Alpha的てき亿万まん兆ちょう数すう据すえ

版本はんぽん历史

Mathematica版本はんぽん

Mathematica的てき产生是ぜ基もと于Cole和わWolfram早期そうき的てき符号ふごう操作そうさ程ほど序じょ（SMP）的てき创意。

Wolfram Research已やめ经发布ぬの了りょう如下Mathematica版本はんぽん：

• 1.0（1988年ねん6月がつ23日にち）
• 1.1（1989年ねん）
• 1.2（1989年ねん8月がつ1日にち）
• 2.0（1991年ねん1月がつ15日にち）
• 2.1（1992年ねん6月がつ15日にち）
• 2.2（1993年ねん6月がつ1日にち）
• 3.0（1996年ねん9月がつ3日にち）
• 4.0（1999年ねん5月がつ19日にち）
• 4.1（2000年ねん11月2日にち）
• 4.2（2002年ねん11月1日にち）
• 5.0（2003年ねん6月がつ12日にち）
• 5.1（2004年ねん10月がつ25日にち）
• 5.2（2005年ねん6月がつ20日はつか）
• 6.0（2007年ねん5日にち1日にち）
• 6.0.1（2007年ねん6月がつ5日にち）（此版本ほん以及之の后きさき版本はんぽん具有ぐゆう中ちゅう文ぶん版ばん）
• 6.0.2（2008年ねん2月がつ）
• 6.0.3（2008年ねん6月がつ）
• 7.0（2008年ねん11月18日にち）
• 7.0.1（2009年ねん3月がつ5日にち）
• 8.0（2010年ねん11月15日にち）
• 8.0.1（2011年ねん3月がつ7日にち）
• 8.0.4（2011年ねん10月がつ24日にち）
• 9.0.0（2012年ねん11月28日にち）
• 9.0.1（2013年ねん1月がつ31日にち）
• 10.0.0（2014年ねん7月がつ9日にち）
• 10.0.1（2014年ねん9月がつ17日にち）
• 10.0.2（2014年ねん12月がつ10日とおか，仅有英文えいぶん界面かいめん）
• 10.1（2015年ねん3月がつ30日にち）
• 10.2（2015年ねん7月がつ14日にち）
• 10.3（2015年ねん10月がつ15日にち）
• 10.3.1（2015年ねん12月16日にち）
• 10.4（2016年ねん3月がつ2日にち）
• 10.4.1（2016年ねん4月がつ18日にち）
• 11.0.0（2016年ねん8月がつ8日にち）
• 11.0.1（2016年ねん9月がつ28日にち）
• 11.1（2017年ねん3月がつ16日にち）
• 11.1.1（2017年ねん5月がつ）
• 11.2（2017年ねん9月がつ14日にち）
• 11.3（2018年ねん3月がつ8日にち）
• 12.0（2019年ねん4月がつ16日にち）
• 12.1 (2020年ねん3月がつ)
• 12.1.1 （2020年ねん6月がつ）
• 12.2（2020年ねん12月がつ）
• 12.3（2021年ねん5月がつ）
• 12.3.1（2021年ねん7月がつ）
• 13（2021年ねん12月がつ）
• 13.0.1（2022年ねん2月がつ）
• 13.1（2022年ねん6月がつ）
• 13.2（2022年ねん12月がつ）
• 13.2.1（2023年ねん2月がつ）
• 13.3 （2023年ねん6月がつ）
• 13.3.1（2023年ねん8月がつ）
• 14.0（2024年ねん1月がつ）
• 14.1（2024年ねん7月がつ）

参まいり见

• 计算机つくえ代数だいすう系けい统比较
• 多重たじゅう编程范式
• 动态语言
• 第だい四よん代だい程ほど式しき语言
• 函数かんすう编程语言
• 文学ぶんがく编程
• Wolfram语言
• Wolfram Alpha——可か计算知ち识引擎
• Wolfram SystemModeler——一いち个与Mathematica集成しゅうせい的てき物理ぶつり建けん模も和わ仿真工具こうぐ
• IMTEK Mathematica Supplement——有限ゆうげん元もと仿真的てき开源Mathematica附加ふか软件
• 数学すうがく软件

外部がいぶ链接

• Wolfram Mathematica官かん方かた网站 （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）
• Mathematica参考さんこう资料中心ちゅうしん （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）
• Wolfram Research中ちゅう文官ぶんかん方かた网站 （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）
• Mathematica中ちゅう文ぶん讨论 （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）
• MathWorld Archive.is的てき存そん档，存そん档日期き2000-02-29
• Wolfram官かん方かた微ほろ博はく （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）
• 斯蒂芬·沃尔夫おっと勒姆 著ちょ，赫孝良りょう、周しゅう义仓 译：《Mathematica全ぜん书》，西安しーあん交通こうつう大学だいがく出版しゅっぱん社しゃ，2002年ねん
• 吴飞 著ちょ：《Mathematica演えんじ示しめせ项目笔记》，清きよし华大学がく出版しゅっぱん社しゃ，2010年ねん