Comment MATLAB facilite-t-il la vie ?

découvrez comment MATLAB facilite notre vie quotidienne

Certaines personnes considèrent les mathématiques et la programmation comme l'une des sciences les plus importantes du monde moderne – et c'est vrai.

Toute notre vie est faite de calculs et de calculs, les gens y pensent rarement. Les mathématiques et surtout l'informatique développent notre esprit et notre logique, notre mémoire et notre attention, aident à résoudre les problèmes de la vie. Ils sont étudiés à l'école et à l'institut.

Dans le monde moderne, il est très important de pouvoir s'adapter rapidement aux nouvelles inventions et technologies. Actuellement, un grand nombre de personnes, en particulier les adolescents, remplacent la communication réelle par la communication sur les réseaux sociaux, dans laquelle la parole devient texte et émotions – émoticônes. Les gens sont devenus moins enclins à aller au cinéma, au théâtre, à visiter, dans les bibliothèques, etc. Tout cela présente d'énormes avantages – de nouvelles opportunités. Aujourd'hui, nous comprenons ce qu'est MATLAB, pourquoi il est important et comment il nous facilitera et améliorera la vie.

À propos de MATLAB

MATLAB est le langage de programmation de plus haut niveau, il comprend des matrices, un large éventail de fonctions, un environnement de développement intégré, des capacités orientées objet et des interfaces pour les programmes écrits dans d'autres langages de programmation (en fait, n'importe quel langage de programmation).

Deux types de programmes sont écrits dans MATLAB : les fonctions et les scripts. Les fonctions de ce système ont des arguments d'entrée et de sortie, et un espace de travail personnel pour stocker les résultats intermédiaires de divers calculs et nombres.

L'un des avantages est que les scripts de ce programme partagent un espace de travail commun. Cependant, ni le script ni la fonction ne sont interprétés en code machine, comme c'est le cas par exemple en java, mais sont enregistrés sous forme de documents texte et de fichiers. Une autre caractéristique de MATLAB est que vous pouvez installer des programmes avec une analyse préliminaire – c'est-à-dire des fonctions et des scripts pré-traités de manière à ce que cela soit pratique pour l'utilisateur, avant tout, et bien sûr, pour une exécution par une machine virtuelle. En général, ces programmes sont plus rapides que d'habitude.

La principale caractéristique du langage MATLAB, qui le distingue des autres et constitue un puissant argument d'utilisation, réside dans ses capacités étendues qui vous permettent d'effectuer divers travaux avec des matrices.

Comment MATLAB peut-il vous simplifier la vie ?

1. Traitement des signaux numériques. Les signaux discrets, les systèmes discrets linéaires, les transformées de Fourier discrètes sont considérés.
2. Communications sans fil. Sans fil est un terme général utilisé pour connecter deux appareils à l'aide d'un signal sans fil. Les équipes d'ingénierie sans fil utilisent MATLAB pour réduire le temps de développement, éliminer les problèmes de conception précoce et optimiser les tests et la validation.
3. Simulation de données. Testez des modèles d'apprentissage en profondeur en les incluant dans des simulations Simulink au niveau du système. Testez des scénarios de périphérie difficiles à tester sur le matériel. Comprenez comment vos modèles d'apprentissage en profondeur affectent les performances globales du système.
4. Accélération des algorithmes sur les GPU Nvidia®, le cloud et l'utilisation des ressources du centre de données sans logiciel dédié.
5. Créez, modifiez et analysez des architectures complexes de réseaux de neurones profonds à l'aide d'applications et d'outils de visualisation MATLAB.
6. Biologie computationnelle et finance computationnelle. MATLAB fournit de nombreuses méthodes pour analyser les données, développer des algorithmes et créer des modèles. MATLAB inclut des fonctions mathématiques pour les opérations d'ingénierie et scientifiques. Les fonctions mathématiques intégrées utilisent des bibliothèques optimisées pour le processeur conçues pour accélérer les calculs vectoriels et matriciels.
7. Gestion du moteur et de la puissance. Les algorithmes de contrôle du moteur régulent la vitesse et d'autres caractéristiques de performance. Les algorithmes Matlab aident à améliorer l'efficacité énergétique, le contrôle précis et la protection du système. Cela réduit le temps et le coût de développement d'un algorithme avant de commencer à effectuer des tests matériels coûteux.
8. Conception du système de contrôle. Ce nom couvre les fonctions MATLAB suivantes :

• Modélisation des systèmes de contrôle ;
• Identification des paramètres du système ;
• Estimation des paramètres du modèle ;
• Linéarisation et analyse du système ;
• Conception du régulateur ;
• Discrétisation du contrôleur et préparation à la génération de code.

MATLAB pour les étudiants

Le nom original du produit est dérivé de son noyau principal – le processeur matriciel. Le seul facteur limitant dans sa distribution est le prix élevé du produit.

La complexité du langage et le stockage des programmes dans des fichiers « m » ne sont pas des restrictions importantes, car l'outil a des fonctionnalités élevées et vous permet d'intégrer des projets en Fortran et C ++ dans l'environnement.

La présence dans le système de fonctions spécialisées pour travailler avec des feuilles de calcul Microsoft Excel permet aux étudiants d'importer des données à partir de projets créés précédemment.

De quoi MATLAB est-il capable ?

• Matrices et algèbre linéaire – algèbre matricielle, équations linéaires, valeurs propres et vecteurs, singularités, factorisation matricielle, et autres.
• Polynômes et interpolation – racines de polynômes, opérations sur les polynômes et leur différenciation, interpolation et extrapolation de courbes, et autres.
• Statistiques mathématiques et analyse de données – fonctions statistiques, régression statistique, filtrage numérique, transformée de Fourier rapide et autres.
• Les auteurs de MATLAB ont un autre point fort : la vitesse. Si la résolution d'un problème peut être accélérée à l'aide de nouveaux algorithmes ou méthodes, soyez assuré que MATLAB sait déjà comment le faire.
• Traitement des données – un ensemble de fonctions spéciales, y compris le traçage, l'optimisation, la recherche de zéros, l'intégration numérique (en quadratures) et autres.

Récemment, les développeurs MATLAB ont apporté des modifications utiles et de nouvelles fonctionnalités au programme assez rapidement. Par exemple, la version 2007a a introduit pour la première fois la prise en charge de la répartition des tâches sur plusieurs cœurs de processeur.

Si vous êtes étudiant et que vous ne parvenez pas à terminer un devoir dans MATLAB, utilisez l'aide en ligne. De nombreuses entreprises proposent une aide aux devoirs MATLAB.

Avantages et inconvénients du langage MATLAB

C'est un outil qui permet à un opérateur (souvent même pas à un programmeur) d'interagir avec toutes les capacités d'analyse, de collecte de données et de présentation disponibles. Il a des avantages et des inconvénients évidents inhérents à une langue vivant dans un écosystème fermé.

Désavantages:

• Un langage lent et surchargé d'opérateurs, de commandes, de fonctions, dont le but principal est d'améliorer la perception visuelle.
• Étroitement directionnel. Il n'y a aucune autre plate-forme logicielle où MATLAB est utile.
• Coût élevé du logiciel. Si vous n'êtes pas étudiant, préparez-vous à vider vos poches ou à franchir la frontière de la loi. Et même si l'étudiant est un prix décent.
• Faible demande. Malgré le grand intérêt pour MATLAB dans presque tous les domaines, en fait, et légalement, seuls quelques-uns l'utilisent.

Avantages :

• La langue est facile à apprendre et a une syntaxe simple et directe.
• D'énormes opportunités. Mais c'est plutôt un avantage de l'ensemble du produit dans son ensemble.
• Des mises à jour fréquentes, en règle générale, des transformations positives notables se produisent au moins deux fois par an.
• L'environnement logiciel permet de le convertir en code « rapide » en C, C++.

MATLAB est la norme de facto dans la formation en ingénierie du monde. Étudier MATLAB vous donnera les compétences dont vous avez besoin pour bâtir une carrière réussie. Et c'était un article honnête et impartial dans lequel vous avez appris comment appliquer MATLAB.

Abdullah est le fondateur de WapTechs. Il est passionné par les blogs et souhaite partager ses connaissances avec les autres. Sa passion, son dévouement et sa qualité de prise de décision rapide lui permettent de se démarquer des autres.