Generell lassen sich die mathematischen Softwarepakete in zwei Gruppen einteilen:
- stark in symbolischer Berechnung (Mathematica, Mupad, Maple)
- stark in numerischen Berechnungen (Matlab, Octave, Scilab)
Die Mächtigkeit dieser Softwareprodukte beschränkt sich allerdings nicht auf symbolisches Rechnen und Lineare Algebra. Sie können damit beispielsweise auch Funktionen plotten oder programmieren. Ich habe im Rahmen meines Studiums sehr viel mit Matlab gearbeitet und war deshalb um so glücklicher, jetzt eine kostenlose ähnliche Variante gefunden zu haben: Scilab.
Was ist und was kann Scilab? Die Funktionalitäten sind ähnlich zu Matlab, allerdings sind die Unterschiede in der Syntax merklich, aber alles in allem egal. Haben Sie bereits erfolgreich mit Matlab gearbeitet und ist Ihnen das Toolset mittlerweile zu teuer oder aus anderen Gründen für Sie nicht mehr verwendbar, ist Scilab eine unbedingte Alternative. Scilab ist ein frei verfügbarer Pseudo–Klon, der am I.N.R.I.A. (Institut National de Recherche en Informatique et Automatique) entwickelt wurde. Scilab ist ein komfortables System für numerische Berechnungen, in dem man auf viele bewährte Methoden dieser Disziplin zurückgreifen kann. Das wären zum Beispiel:
- Lösungen linearer Gleichungssysteme
- Berechnung von Eigenwerten und Eigenvektoren
- Singulärwertzerlegung
- schnelle Fourier–Transformation
- mehrere Methoden zur Lösung von Differentialgleichungen
- mehrere Optimierungsverfahren
- Lösung nichtlinearer Gleichungssysteme
- mehrere Methoden der linearen Algebra für optimale Steuerungen
Auf der anderen Seite stellt Scilab ein ganzes Arsenal von Graphikbefehlen zur Verfügung. Das sind elementare Funktionalitäten, wie das Zeichnen von Polygonen, aber auch komplexere zum Visualisieren von Kurven und Flächen. Scilab stellt des Weiteren eine einfache, mächtige und komfortable Programmiersprache zur Verfügung, die Matrizen und Vektoren als Basis benutzt. Diese Sprache ist ähnlich wie bei Matlab nur ein Interpreter und kein Compiler. Das macht sich ganz besonders bei rechenintensiven Programmen bemerkbar.
Einen kostenlosen Download des Programms können Sie hier ziehen.
Ich nutze dieses Programm sehr gerne für das Programmieren von Fraktalen. Als Beispiel habe ich den Lorenz-Attraktor programmiert, welches die folgende Graphik generiert. Den Quellcode finden Sie hier.
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