Презентация на тему: "Презентация "Проведение математических вычислений в облачных сервисах""

ПРОВЕДЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ВЫЧИСЛЕНИЙ
В ОБЛАЧНЫХ СЕРВИСАХ 

Облачные технологии (вычисления) - это инфраструктура, предназначенная для обеспечения повсеместного доступа, с использованием сети Интернет к устройствам хранения данных, приложениям и сервисам. Это технологии обработки данных, в которых компьютерные ресурсы предоставляются интернет-пользователю как онлайн-сервис.
1. Суть облачных технологий

Главные выдающиеся качества облачных технологий:
1.Гибкость.
2.Аварийное восстановление.
3.Автоматическое обновление программного обеспечивания.
4.Отсутствие капительных расходов.
5.Расширение масштабов взаимодействия.
6.Работа из всякой точки мира.
7.Управление документами.
8.Сохранность информации.
9.Конкурентоспособность.
10.Экологичность.

2. История систем компьютерной алгебры

Первые системы компьютерной алгебры появились в 60-х годах ХХ века на гребне интереса к проблемам искусственного интеллекта. Принципы, заложенные в этих системах, в общих чертах сохраняются во всех CAS и по сей день. В 1968 г. появилась система Macsyma, написанная на языке Lisp и являвшаяся настоящим шедевром программирования своего времени.

Современный рынок коммерческих CAS делят между собой три «гиганта» – Mathematica, Maple и Mathcad, появившиеся еще в 80-х годах. Концептуально все они похожи и предоставляют удобный интерфейс в виде «рабочих листов» или «блокнотов», поделенных на ячейки. В каждой ячейке имеется строка ввода математического выражения и область вывода, в которой отображается результат преобразования, график функции или какой-либо иной объект. Особое внимание уделяется построению графиков.

3. Уход в облака

В последние годы основные коммерческие CAS начали активно уходить от модели локальных приложений и сделали ставку на онлайн-сервисы. Так компания MapleSoft, создатель CAS Maple, запустила сервис MapleNet, а компания Wolfram выпустила в свет сразу два онлайн-сервиса – webMathematica и Wolfram Alpha. Последний является очень интересным гибридом обширной базы знаний, интеллектуальной поисковой системы и онлайн-интерфейса CAS Mathematica.

Уходу «в облака» способствует и программная архитектура CAS. Все они состоят из аналитического ядра, которое является, по сути, интерпретатором командного языка данной CAS, и оболочки, обеспечивающей взаимодействие с пользователем. Построением графиков или отображением формул в графическом виде занимается оболочка.

4. Свободные CAS

Ядра CAS чрезвычайно сложны в алгоритмическом плане. С их разработкой и поддержкой могут справится только высококлассные математики и программисты, что делает создание CAS «с нуля» практически невозможным для энтузиастов свободного ПО. Большинство существующих открытых CAS – прямые наследники коммерческих систем, которые были переведены в ранг проектов с открытым кодом в силу различных причин.

Самой популярной открытой CAS является Maxima. Ее конкуренты – Axiom, Yacas и SymPy гораздо менее распространены. У открытых CAS есть два главных преимущества – бесплатность и простота. Открытые CAS остаются специализированными продуктами для аналитических преобразований и построения графиков, которые не претендуют на роль «швейцарского ножа».

5. Система Sage

Sage позиционируется как универсальная математическая среда, объединяющая символьные вычисления, численные расчеты, визуализацию данных и математическое программирование. Она объединяет множество различных открытых программ и библиотек (как чисто математических, так и более общего назначения) в рамках единого интерфейса. Целью проекта является создание реальной открытой альтернативы коммерческим математическим пакетам Maple, Mathematica и Matlab.

Технически Sage является коллекцией модулей, написанных на языке Python, которые интегрируют в единую систему такие программы, такие как Maxima, Axiom, Singular, gnuplot, R, octave, LaTeX и т.д. Всего в Sage используется около ста независимых компонентов. Командный язык Sage является расширением языка Python, а синтаксис используемых математических пакетов и детали взаимодействия компонентов полностью скрыты от пользователя.