Transcript - Nguyễn Mạnh Tiến

Ñoà aùn moân tin hoïc cô sôû
Hoï teân: Nguyeãn Maïnh Tieán
MSSV: 1011214
Toàn bộ bài viết có thể được download tại:
Để tiến xa trên con đường học vấn, mỗi sinh viên ngành
Toán-Tin học không những cần trang bị cho mình một vốn kiến thức
chuyên môn phong phú, mà còn cần phải có một phương pháp học tập
sáng tạo, thể hiện một “đẳng cấp” trong học tập và nghiên cứu chuyên
môn
Cùng với sự phát triến của ngành CNTT,việc ứng dụng máy
vi tính vào học tập và giảng dạy đã xuất hiện khá lâu và trở nên phổ
biến. Riêng đối với ngành Toán- Tin học, sinh viên cần nắm vững các
kĩ năng cơ bản với một số phần mềm như Maple, Mathematica,
Matlab (Matrix Laboratory).
Đồ án này nhằm giới thiệu Wolfram Alpha một công cụ rất
với và hữu ích khác đi kèm nhiều tính năng tiện lợi hơn các phần
mềm truyền thống
Wolfram Alpha là một cỗ máy trả lời trực tuyến (online answer
engine), do hãng Wolfram Research phát triển. Cha đẻ của Wolfram
Alpha là Stephen Wolfram, một nhà vật lý- toán học, đồng thời là một lập
trình viên người Anh.
Khác với những cỗ máy trả lời khác như Answer.com, Yahoo
Answer,…, Wolfram Alpha được hỗ trợ nhiều tính năng về toán học với
sự tích hợp 5 triệu dòng mã của Mathematica. Chính vì thế, Wolfram
Alpha cũng có thể được coi là một cỗ máy tính toán (Computational
knowledge engine) đắc lực thực hiện được hầu hết các tính năng cơ bản
của Maple, Microsoft Math, Matlab hay thậm chí Mathematica với tốc độ
rất nhanh.
Ngoài ra, Wolfram Alpha còn có thể hiểu được hầu hết các cấu
trúc ngữ pháp phức tạp (trong Tiếng Anh), thực hiện các thống kê về khoa
học xã hội.
Stephen Wolfram, con người đa
tài, tác giả của Mathematica cũng
như các sản phẩm khác của
Wolfram
Wolfram Alpha có cơ chế hoạt động khác với các phần mềm
như Maple, Microsoft Math, Matlab hay Mathematica:
Thông tin được
nhập trong môi
trường phần mềm
cài đặt sẵn của máy
tính bạn
Thông tin được xuất
ra màn hình của
máy tính bạn
Thông tin được xử
lý bằng CPU qua
các phần mềm cài
sẵn trên máy bạn,
Việc xử lý thông tin với các phần mềm truyền thống
Thông tin được
nhập qua bất kì
trình duyệt web nào
của máy tính bạn
Thông tin được gửi
trả lại máy bạn và
xuất ra màn hình
Thông tin được gửi
đến và xử lý tại siêu
máy tính của
Wolfram
Việc xử lý thông tin với Wolfram Alpha
Sử dụng phần
mềm cài sẵn
và không cần
Internet
Thông tin được
xủ lý trên máy
tính người
dùng
Sử dụng trình
duyệt web và
phải có
Internet
Thông tin được
xử lý qua máy
chủ
-Không cần phải cài đặt thêm phần mềm.
-Không phụ thuộc hệ điều hành.
Tiết kiệm thời gian xử lý do được chạy trên 10.000 CPU của
Wolfram.
Phù hợp với các máy tính có cấu hình yếu.
-Giao diện thân thiện với,có hướng dẫn chi tiết, cụ thể.
-Câu lệnh không bắt buộc phải theo đúng quy chuẩn.
Hoàn toàn miễn phí.
Cơ sở dữ liệu về các thống kê & khoa học xã hội khổng lồ.
Có thể chạy được trên các thiệt bị di động (mobile device)
Dễ dàng chia sẻ các tính toán chỉ qua 1 liên kết (link)
Cách xử lý thông tin được cập nhật liên tục theo sự phát triển
của khoa học cũng như kĩ thuật lập trình.
H1. Dùng WolframAlpha qua Mobile internet
H2. Phiên bản WolframAlpha cho Iphone
Một số tính
năng lập
trình nâng
cao chưa
được hỗ trợ.
-Phải có kết
nối internet
để sử dụng
-Có các rủi ro
do Internet.
Tốc độ xử lý
thông tin phụ
thuộc vào tốc độ
Internet.
1
2
3
4
5
Hoàn toan
phụ thuộc
vào Internet
Xử lý thông
nhanh chóng
nhờ sức
mạnh của
máy chủ.
Được cập
nhật liên tục
theo sự phát
triển của
khoa học &
kĩ thuật lập
trình.
Không cần
cài đặt,
không phụ
thuộc hệ
điều hành.
Chạy tốt
trên các máy
tính cấu
hình yếu
Internet
ngày càng
phổ biến
rộng rãi, tốc
độ kết nối
ngày càng
cao.
Khối lượng
công việc
phải xử lý
ngày càng
nhiều.
Kĩ thuật lập
trình và các
chuyên
ngành khoa
học luôn
luôn phát
triển.
Các hệ điều
hành mã
nguồn mở
xuất hiện
ngày càng
nhiều.
Khả năng chi
trả cho 1
máy tính
mạnh của
sinh viên là
có hạn.
Truy cập địa chỉ http://www.wolframalpha.com/ từ trình duyệt web
Giao diện mặc định của WolframAlpha
Ta có thể tùy biến giao diện của WolframAlpha bằng cách chọn Settings
trong giao diện chính
Giao diện sau khi đã tùy biến của WolframAlpha
Lần lượt nhập các lệnh/ câu hỏi vào textbox, nhấp
Enter) và nhận câu trả lời.
(hay
WolframAlpha có thể hiểu được môt số lượng lớn các lệnh thường dùng
của Mathematica
Wolfram Alpha là một answer engine nên có khả năng hiểu được các cấu
trúc ngôn ngữ của con người cũng như hệ thống văn phạm phức tạp
(tiếng Anh)
Nội dung câu trả lời được hiển thị dưới dạng HTML với những đoạn văn
bản, hình ảnh có thể sao chép về máy tính được.
Ngòai ra, ta cũng có thể sao chép các loại bảng biểu (table) của
WolframAlpha vào các ứng dụng của Microsoft
-Đạo hàm
Nhập nội
dung hàm
số
Muốn khảo
sát một hàm
số
-Nguyên hàm
-Giới hạn
-Vẽ đồ thị
-Khai triển
chuỗi
-Các min, max
…
Đơn gian hàm số và hiến thị ở phần
Alternate forms nếu hàm số phức tạp
{{a
11
, a 12 ,.., a 1n }, {a
21
, a 22 ,.., a 2n },.., {a
m1
, a m2 ,.., a mn }}
-Kích thước
Muốn khảo
sát một ma
trận
Nhập ma
trận theo
chuẩn của
Wolfram
Alpha
-Định thức (det)
-Vết (trace)
-Biểu diễn hình
học
-Đa thức đặc
trưng
…
A2
10 , 000 , 000
B  { p  P , p  10 }
9
C 
10 , 000 , 000
2
Hiển thị giá trị
các đối tượng.
i
i 1
Cần tính
toán các đối
tượng phức
tạp
Nhập trực
tiếp đối
tượng cần
tính
A2
10 , 000 , 000
B  { p  P , p  10 }
9
-Lập công thức
cấu tạo
Cần khảo
sát/so sánh
các hóa chất
Nhập trực
tiếp tên
/danh pháp
/công thức
hóa chất
-Danh pháp
IUPAC
-Tên gọi phổ
thông (nếu có)
-Tính chất vật lý
…
Nếu muốn WolframAlpha so sánh,
hãy nhập vào 2 hay nhiều đối tượng
Để biết thêm các lệnh khác, trong thanh tìm kiếm, ta
gõ “help”, Wolfram Alpha sẽ cho ta xem tất cả các lệnh (kèm
ví dụ) trên tất cả các chủ đề gồm:
WolframAlpha có một cơ sở dữ liệu thống kê đồ sộ và được
cập nhật liên tục. Khi muốn truy xuất một phần của cơ sở dữ liệu
này, ta cần gõ một từ khóa (keyword), WolframAlpha sẽ tìm và xuất
các thông tin có liên quan.
WolframAlpha vẫn có thể hiểu nếu ta gõ các tên gọi khác
nhau của cùng 1 đối tượng hay gõ sai tên đối tượng đó (autocorrect).
‘Sài Gòn’, ‘Saigon’ hay ‘Hochiminh’, ‘Hồ Chí Minh’ đều được hiểu như
nhau.
Các thông tin về thành phố bao gồm: dân số, nhiệt độ trung bình, độ cao,
múi giờ địa phương, bản đồ (theo dữ liệu của OpenStreetMap), diện tích và
các vùng lân cận, đôi khi cả tên một số nhân vật có liên quan.
‘1/2/1992’ sẽ được hiểu theo định dạng day/month/year. Để đổi lại
định dạng, ta có thể nhấp vào link cung cấp sẵn.
Các thông tin về ngày bao gồm: ngày thứ mấy, thuộc tuần thứ mấy của
năm, các dịp lễ/ kỉ niệm diễn ra trong ngày này
Khi nhập vào 2 hay nhiều đối tượng, WolframAlpha sẽ xử
lý thông tin theo 2 khả năng sau:
Ví dụ:
-Khi các đối tượng cùng là thành phố, Wolfram sẽ tự lập bảng so
sánh dân cư/ diện tích, chênh lệch múi giờ…, đồng thời đưa ra
khoảng cách/ số giờ bay, các tuyến bay giữa 2 thành phố.
-Khi nhập 10/10/2010 và Hà Nội, ta nhận được các dữ liệu như
lượng mưa, độ ẩm, nhiệt độ, giờ mặt trời mọc/lặn, dân số vào năm
2010, dạng mặt trăng khi quan sát vào đêm 10/10/2010 tại Hà Nội
Với một số phép tính đơn giản (tích phân, đạo hàm hay phương trình),
Wolfram có cung cấp liên kết “Show step” để hướng dẫn (rất chi tiết)
cách giải.
Các kiến thức (định lý/ tiên đề…)
được sử dụng trong lời giải có thể
được tìm hiểu thêm bằng các liên
kết (link) nằm dưới lời giải với
Wolfram MathWorld
Để tìm địa chỉ của bạn, có thể hỏi WolframAlpha “where am I?”
Wolfram sẽ hiển thị địa chỉ IPv4 và IPv6 của máy tính đang kết nối,
thông qua đó biết được nhà cung cấp đường truyền và thành phố mà
ta đang kết nối Internet.
Khi cần sử dụng, trích dẫn được các thông tin từ Wolfram Alpha,
ta không chỉ có thể sao chép đoạn văn bản, hình ảnh mà còn có thể
lấy được đoạn mã Mathematica tương ứng với các công thức phức
tạp bằng cách chọn Mathematica form.
Để chép các dữ liệu dạng bảng của Wolfram Alpha (Tính năng sẽ
có trong phiên bản trả tiền -Professional) một cách nhanh nhất, ta
làm như sau:
Nhấp vào bảng biểu. Trong hộp thoại Copyable Plaintext , sao
chép đoạn văn bản vào MS Word (không sử dụng Notepad).
Sau đó tìm kiếm và thay thế tất cả kí hiệu “|” thành “^t” và
cuối cùng là dán vào MS Excel. Các bảng tính sẽ được phân bố
như ta mong muốn.
Ngoài ra, Wolfram Alpha còn hỗ trợ ta chụp lại toàn bộ trang web
và lưu dưới định dạng PDF hoặc Live Mathematica. Để thực hiện
tính năng này, ta chọn lệnh tương ứng tại 2 liên kết ở cuối trang.
[1] http://www.wolframalpha.com – WolframAlpha
[2] http://en.wikipedia.org – Wikipedia Anh ngữ
[3] http://vi.wikipedia.org – Wikipedia Việt ngữ
[4] http://www.pcworld.com – PCWorld