Инструменты визуализации данных: Wolfram

Продолжая серию статей о современных средствах визуализации данных, в сегодняшнем материале мы расскажем о Wolfram – инновационном языке программирования, который, по уверению его создателя, «понимает мир вокруг», его применении в области визуализации и его главной реализации – системе Mathematica.

Что такое Wolfram?

В предыдущих материалах серии мы представили читателям две библиотеки JavaScript, служащих для целей визуализации больших объемов данных, — D3 и Dygraphs. Сегодня наши читатели узнают (или, возможно, вспомнят) о языке Wolfram – в некоторой степени инновации в программировании, которая в том числе обладает мощными функциями визуализации и возможностью контролировать процесс, используя графические интерфейсы.

Итак, что такое Wolfram и какова его история? В двух словах, Wolfram является мультипарадигмальным языком программирования, спроектированным как максимально универсальный язык, причем в рамках него программист имеет возможность реализовывать произвольные структуры и данные. Популярная система компьютерных вычислений и алгебры Mathematica, разработанная более 25 лет назад эксцентричным ученым Стивеном Вольфрамом, основывается как раз на Wolfram и, по существу, является первым и главным на сегодняшний день «воплощением» языка в жизнь.

визуализация данных Wolfram

Стоит обратить внимание на следующие важные особенности Wolfram:

  • Программирование, основанное на знаниях. На сегодняшний день Wolfram обладает одной из самых больших в мире сетей пользовательских алгоритмов, которые помогают языку непрерывно развиваться;
  • Максимальная автоматизация – язык предполагает использование тысяч мета-алгоритмов для автоматического выбора для использования в программе, а также автоматизацию вычислений, интерфейса и – что для нас важнее всего – визуализации;
  • Символьная интерпретация любых выражений – от математических формул до визуального отображения самых разнообразных данных;
  • Бесшовная интеграция данных любого формата в программе – а значит, возможность построить реалистичную «модель мира». Похоже, именно это господин Вольфрам имел в виду под фразой «Этот язык понимает мир как он есть».

Wolfram и визуализация данных

Не станем углубляться в разнообразные тонкости и особенности языка – это предмет отдельного, долгого и обстоятельного разговора. В контексте же визуализации данных Wolfram – достаточно мощный инструмент, который предполагает:

  • Графическое представление структурированных и неструктурированных данных. Символьная архитектура и динамический интерфейс языка позволяют применять гибкие подходы к визуализации информации. В самом языке присутствует множество автоматизированных функций, настоящих «алгоритмов в алгоритме», которые позволяют загружать данные (как структурированные, так и неструктурированные) и тут же строить их графическое представление в динамическом режиме – от простых точечных диаграмм до графов и сетей.
  • Редактирование и контроль результатов визуализации в интерактивном режиме. Wolfram предусматривает множество возможностей контроля над каждым этапом визуализации – от разработки и построения и до окончательного внешнего вида. Унифицированная символьная графическая архитектура языка позволяет программисту одновременно работать по двум направлениям – настраивать генерацию визуального представления в программном коде и интерактивно редактировать готовый результат. Разработчики назвали этот принцип «эстетической оптимизацией», когда пользователь может создавать визуализацию программно и затем настраивать ее на свой вкус. При этом имеется возможность «нарисовать» график или диаграмму с нуля и затем уже отрегулировать в коде программы.
  • Импорт и экспорт данных. Wolfram поддерживает и автоматически обрабатывает данные практически любого известного формата; все они интегрированы в среду программирования в виде символьного обозначения. Для каждого формата данных связь между его представлениями внутри программы и вне ее может быть построена на любом уровне детализации – для этого в языке предусмотрен механизм работы с элементами данных.

Резюме

Несмотря на то, что Wolfram, фактически, существует с 1988 года, шумиха вокруг него возникает только сейчас. Можно много спорить о том, в чем же его инновационность и действительно ли за ним будущее, но нельзя отрицать, что благодаря ему специалисты по большим данным получают в свое распоряжение еще один мощный инструмент визуализации, который поддерживает разнообразные типы данных и способен строить графическое представление данных независимо от их структуры. Встроенный графический редактор – удобная «фишка», которая сможет помочь понять и выстроить некую общую модель, на основе которой можно программно строить визуализацию.

Автор: Елизавета Филиппова

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

закрыть

Поделиться

Отправить на почту
закрыть

Вход

закрыть

Регистрация

+ =