نرم افزار متلب MATLAB  چيست و چه کاربردهايي دارد؟

زماني که در مورد يک نرم افزار صحبت مي شود سوالات بيشماري در مورد آن مي تواند مطرح گردد، از جمله اينکه:

نرم افزار متلب MATLAB چيست؟ از نرم افزار متلب براي چه کاربردهايي مي توان استفاده کرد؟ نرم افزار متلب چه مزايا و معايبي دارد؟ يادگيري نرم افزار متلب سخت است يا آسان؟ با نرم افزار متلب چه فعاليت هاي پژوهشي يا صنعتي مي توان انجام داد؟ از نرم افزار متلب در کدام قسمت صنعت مي توان بهره برد؟ چه رشته هاي تحصيلي از نرم افزار متلب مي توانند استفاده کنند؟ و سوالات بيشمار ديگري که پاسخگويي به آن ها مي تواند بسيار مفيد باشد.

نرم افزار متلب MATLAB چيست؟

متلب يک زبان سطح بالاي ماتريس- آرايه‌اي است که ويژگي‌هاي برنامه‌نويسي شي گرا را داراست. يادگيري اين زبان برنامه نويسي و استفاده از نرم افزار آن ساده ارزيابي مي گردد که مي‌توان با کمک آن برنامه‌هاي ساده و پيچيده را توليد کرد. متلب ار ترکيب دو واژه ي ماتريس (MATrix) و آزمايشگاه (LABratory) ايجاد شده است. در اين نرم افزار از محاسبات ماتريسي در محاسبات عددي بهره برده مي شود. نرم افزار متلب ابتدا در شرکت MathWorks در سال 1970 توسط کليو مولر (Cleve Moler) رئيس دانشکده نيومکزيکو بر پايه زبان فرترن نوشته شد. پس از آن در سال 1983 اين نرم افزار بر پايه زبان برنامه نويسي C بازنويسي گرديد و به سرعت گسترش يافت. متلب توانايي کار با ماتريس‌ها، رسم انواع توابع و داده‌ها، پياده‌سازي انواع الگوريتم‌ها، ايجاد رابط کاربري، ارتباط با برنامه‌هاي نوشته‌شده به زبان‌هاي ديگر ازجمله C، C++، JAVA و فرترن و ايجاد مدل‌ها و برنامه‌هاي کاربردي را فراهم مي‌کند.

کاربردهاي نرم افزار متلب چيست؟

نرم افزار متلب در بسياري از صنايع استفاده مي شود و اساساً در هر شغل و حرفه اي که نيازمند تجزيه و تحليل داده ها است کاربرد وسيعي دارد. با توجه به اينکه در عصر حاضر اطلاعات جزء مهم ترين و راهبردي ترين ارکان يک سازمان مي باشد، بنابراين تحليل داده ها و انجام محاسبات رياضي و آماري با نرم افزار متلب از اهميت چشمگيري برخوردار است.

اين نرم افزار که به بلوغ کاملي دست يافته است داراي کاربردهاي متعددي در رشته هاي مختلف مهندسي، علوم پايه اعم از برق، مکانيک، شيمي، نفت، مواد، رياضي، فيزيک، شيمي و علوم اقتصادي و آماري داراي کاربردهاي متعددي مي باشد. از جمله مهمترين کاربردهاي نرم افزار متلب مي توان به موارد زير اشاره کرد:

محاسبات ماتريس‌ها و آرايه‌ها

رسم نمودارهاي دوبعدي و سه‌بعدي

محاسبات جبر خطي و غير خطي

محاسبات توابع غيرخطي

تحليل هاي آماري

آناليز داده هاي محاسباتي

محاسبات انتگرال و معادلات ديفرانسيل

محاسبات عددي

برازش منحني

پردازش سيگنال

پردازش تصوير

سيستم‌هاي کنترل و اندازه گيري

تحليل هاي مالي و اقتصادي

مزاياي نرم افزار متلب چيست؟

راحتي در استفاده: متلب يک زبان مفسري است که برنامه در محيط توسعه يکپارچه متلب به‌راحتي نوشته، اصلاح و ايجاد مي‌گردد. ازآنجايي‌که زبان برنامه‌نويسي براي استفاده راحت است توسعه برنامه‌هاي جديد به‌راحتي امکان‌پذير است.

استقلال بستر نرم‌افزاري: متلب توسط بسياري از سيستم‌هاي کامپيوتري مختلف پشتيباني مي‌شود. زبان متلب توسط سيستم‌عامل‌هاي لينوکس، ويندوز و مکينتاش پشتيباني مي‌شود.

توابع از پيش تعريف‌شده: متلب هم را با کتابخانه گسترده‌اي از توابع از پيش تعريف‌شده است که براي بسياري از کاربردها استفاده مي‌شود.

رسم مستقل از دستگاه: برخلاف بسياري از زبان‌هاي کامپيوتري ديگر، متلب دستورات بسياري را براي ترسيم و ايجاد تصوير دارد. اين تصاوير و رسم‌ها مي‌تواند روي هر وسيله خروجي گرافيکي که توسط کامپيوتر پشتيباني مي‌شود قابل نمايش است.

واسط گرافيکي کاربر: متلب شامل ابزاري است که به برنامه‌نويس اجازه مي‌دهد که به‌صورت تعاملي يک واسط گرافيکي کاربر را ايجاد نمايد. با اين قابليت برنامه‌نويس مي‌تواند برنامه‌هاي پيچيده تجزيه‌وتحليل داده‌ها را طوري طراحي کند که کاربران بي‌تجربه نيز بتوانند به‌راحتي با برنامه تعامل داشته باشند.

معايب نرم افزار متلب چيست؟

متلب دو عيب اساسي دارد. اول اينکه متلب يک زبان مفسري است و بنابراين سرعت اجراي آن نسبت به زبان‌هاي کامپايلري کمتر است. اين مشکل را مي‌تواند با به‌کارگيري درست ساختار برنامه در متلب و استفاده از کامپايلر متلب براي کامپايل برنامه نهايي قبل از توزيع برنامه حل نمود.

ايراد اساسي دوم هزينه است: يک کپي کامل از متلب پنج تا ده برابر از يک کامپايلر C يا فرترن گران‌تر است. و براي کسب وکار مقرون‌ به‌ صرفه است. که البته اين عيب در ايران چندان به چشم نمي آيد. ؛)

جعبه‌ ابزارهاي نرم افزار متلب چيست ؟

شرکت سازنده و گروه‌هاي مختلف، ازجمله دانشگاه‌هاي سرتاسر جهان و برخي شرکت‌هاي مهندسي هرساله جعبه‌ابزارهاي خاص-کاربردي به آن مي‌افزايند که باعث افزايش کارايي و محبوبيت آن شده است. فهرستي از اين جعبه‌ابزارها عبارتست از:

• سيميولينک، ابزاري براي شبيه‌سازي سامانه‌ها به‌ صورت انتزاعي
• جعبه‌ابزار مخابرات متلب، توابع و ابزارهاي محاسبات مهندسي مخابرات
• جعبه‌ابزار کنترل متلب، توابع و ابزارهاي محاسبات مهندسي کنترل
• جعبه‌ابزار فازي متلب، توابع و ابزارهاي محاسبات فازي
• جعبه‌ابزار محاسبات متلب، توابع و ابزارهاي محاسبات عددي
• جعبه‌ابزار تخمين متلب، توابع و ابزارهاي محاسبات بحث تخمين سيستم در مهندسي کنترل
• جعبه‌ابزار آمار متلب، توابع و ابزارهاي محاسبات آمار
• جعبه‌ابزار جمع‌آوري داده متلب، توابع و ابزارهاي جمع‌آوري داده
• جعبه‌ابزار شبکه عصبي متلب، توابع و ابزارهاي محاسبات شبکه عصبي
• جعبه‌ابزار پردازش تصوير متلب، توابع و ابزارهاي محاسبات پردازش تصوير
• جعبه‌ابزار پردازش صوت متلب، توابع و ابزارهاي محاسبات پردازش صوت
• جعبه‌ابزار احتمالات متلب
• جعبه‌ابزار محاسبات سيمبوليک متلب