یکی از مهترین ابزارهای مدل سازی ریاضی که استفاده های متنوعی در علم روز پیدا کرده است گراف می باشد. اگر می خواهید نحوه پیاده سازی گراف در زبان برنامه نویسی پایتون و الگوریتم های مسیر یابی ساده مرتبط با آن را فرابگیرید، این نوشته به شما کمک خواهد کرد. در این نوشته بعد از ساخت گراف با استفاده از شی dictionary به پیاده سازی الگوریتم مسیریابی و کوتاه ترین مسیر پرداخته شده است.
امروزه کمتر کاربردی از تکنولوژی را می توان یافت که از یادگیری ماشین و هوش مصنوعی بهره نگرفته باشد. از شناسایی چهره گرفته تا تشخیص عیب در سیستمهای صنعتی همه و همه با به کارگیری یادگیری ماشین شاهد پیشرفتی غیر قابل وصف بوده اند. ابزارهای زیادی برای پیاده سازی روشهای متداول یادگیری ماشین ارائه شده اند که از میان آنها می توان به کتابخانه Tensorflow گوگل اشاره کرد. از لحاظ راحتی برای شروع کار کتابخانه های توسعه یافته مبنی بر SciPy مثل Scikit-learn کار را بسیار ساده تر می نماید. در این نوشته به معرفی این کتابخانه و امکانات آن پرداخته می شود.
شاید به دنبال یک ابزار رسم نمودارهای دو بعدی و سه بعدی و نمایش داده ها بوده باشید که قابلیتهای متنوعی را برای شما فراهم نماید. یکی از بهترین گزینه ها برای این کار ابزار gnuplot می باشد. برای رسم نمودار با استفاده از این ابزار نیاز به دانستن دستورات مخصوص آن است. این دستورات بسیار ساده هستند لذا نیاز نیست نگران چگونه یادگرفتن آنها باشید. با دیدن چند مثال شما می توانید کاربر حرفه ای gnuplot شوید.
احتمالا شما هم تا بحال از سرعت پایین اجرای کدهای متلب کلافه شده اید و به این فکر کرده اید که ای کاش توابع و ابزارهای ارائه شده در نرم افزار متلب برای سی ++ هم وجود داشت. نه در حد کامل ولی تا حدودی این آرزو برآورده شده است. کتابخانه محاسبات ماتریسی آرمادیلو (Armadillo) این امکان را فراهم نموده است. در این نوشته به معرفی امکانات این کتابخانه و مقایسه آن با کتابخانه های دیگر پرداخته خواهد شد.
با پیشرفت تکنولوژی، پردازش تصویر تبدیل به جز لاینفک اتوماسیون شده است، چه اتوماسیون اداری و چه اتوماسیون صنعتی. کتابخانه‌های متنوعی برای آماده سازی توابع استاندارد، فیلترهای متداول و الگوریتمهای توسعه داده شده پر کاربرد در پردازش تصویر ارائه شده اند. در این میان شاید بتوان گفت معروف ترین آنها کتابخانه OpenCV باشد. ولی در این نوشته کتابخانه دیگری که مبتنی بر کتابخانه محاسبات علمی NumPy و SciPy می‌باشد یعنی Scikit-Image معرفی می‌گردد.
لیست در پایتون بسیار منعطف است. عناصر لیست می تواند انواع مختلفی داشته باشند، حتی خود یک لیست باشند. در برنامه نویسی بسیار پیش می آید که لیستی از لیست داشته باشیم و بخواهیم آن را بر اساس عنصر خاصی از هر کدام مرتب نماییم. این کار با مشخص کردن پارامتر key با استفاده از lambda امکان پذیر است.
رسم نمودارهای مناسب برای خروجی‌های محاسبات علمی و عددی یکی از نیازهای کتابخانه محاسبات علمی کامل می‌باشد. کتابخانه matplotlib نیز به این منظور از طرف تسعه دهندگان آماده شده است تا نیازهای رسم نمودار توسط کاربران را رفع نماید. مطمئنا بعد از رسم نمودار ذخیره سازی با کیفیت نمودار برای استفاده در یک ارائه یا گنجاندن در مقاله مورد نظر تمام کاربران می‌باشد. در این نوشته نحوه ذخیره سازی نمودارهای خروجی کتابخانه matplotlib مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
امروزه اساس هر بسته نرم‌افزاری یا کتابخانه‌ای که برای محاسبات علمی طراحی گردیده است، محاسبات ماتریسی می‌باشد. با توجه به این که زبان برنامه‌نویسی پایتون روز به روز بطور فزاینده‌ای از طرف قشر دانشگاهی برای انجام محاسبات علمی مورد استفاده قرار می‌گیرد لذا طبیعی است که کتابخانه‌های متنوعی برای اینکار طراحی شده باشد. یکی از پر طرفدارترین کتابخانه‌های محاسبات عددی در پایتون، NumPy می‌باشد. در این نوشته به دنبال معرفی مقدماتی دستورات مورد نیاز برای انجام محاسبات ماتریسی با استفاده از این کتابخانه می‌باشیم.
شبکه عصبی بعنوان ابزار اصلی در زمینه یادگیری عمیق مورد توجه بسیاری از برنامه‌نویسان می‌باشد. کتابخانه‌های متنوعی برای استفاده از شبکه‌های عصبی در متلب، پایتون و دیگر زبان‌های محاسبات علمی ارائه شده است. با اینحال برای کاربردهای عملی‌تر به پیاده‌سازی شبکه عصبی در زبان‌های سطح میانی نیاز می‌باشد. یکی از کتابخانه‌هایی که استفاده از شبکه‌های عصبی را با کارایی و سرعت بالا در زبان ++C فراهم کرده است، OpenNN می‌باشد. در این نوشته به معرفی این کتابخانه پرداخته می‌شود.