MATLAB a Simulink – Release 2015b na česko-slovenském trhu

Tags: Humusoft | MathWorks | MATLAB | Simulace | Simulink | Výpočty

Firmy Humusoft a MathWorks uvedly na trh České republiky a Slovenska nové vydání výpočetního, vývojového a simulačního prostředí Matlab R2015b. Významnou novinkou v základním modulu Matlab je nové výkonné jádro jazyka Matlab (execution engine), které zajišťuje rychlejší běh programů. Zdokonalená architektura výkonného jádra využívá just¬ in¬ time kompilaci pro veškerý kód v jazyce Matlab.

Rychlejší je zejména volání funkcí, použití objektově orientovaných operací a matematické operace s vektory počítající prvek po prvku (např.: b = ((a+1)*a)/(5-a)).

Přidány byly nové grafické funkce, graph a digraph, umožňující tvorbu, analýzu a vizualizaci orientovaných grafů a sítí. Je možné zadat uzly grafu a definovat jejich propojení, přidat váhy a orientaci spojnic. Analýza grafu zahrnuje hledání nejkratší cesty mezi dvěma uzly a další typické úlohy.

Pozadu nezůstala ani podpora hardwaru. Matlab můžete napojit na senzory mobilních zařízení Apple se systémem iOS a měřit údaje akcelerometru, úhlové rychlosti, orientace, magnetického pole a polohy. Kromě toho je možné Matlab napojit na senzory a obrazová data ze zařízení Raspberry Pi 2 a BeagleBone Black.

Modely dynamických systémů vytvářené v grafickém nástroji Simulink lze doplnit aktualizovanými bloky Scope pro vizualizaci simulovaných signálů. Mezi nové možnosti patří zobrazení souhrnných statistik o zobrazeném signálu, triggerovaní signálu na požadovanou událost nebo interaktivní proměření signálu mezi dvěma časovými okamžiky.

Nové funkce pro vizualizaci orientovaných grafů a sítí v Matlabu

Mezi další zajímavé novinky v systému Matlab R2015b patří:

Akcelerace statistických funkcí pomocí GPU výpočtů, fitování geometrických tvarů v obraze založené na technice 3-D point cloud, rychlejší přístup k databázím, automatické ladění PID regulátoru 2-DOF, podpora nejistých parametrů soustav při robustním ladění regulátorů, knihovna dvoufázových tekutin v nástrojích pro fyzikální modelování soustav, analýza nekonečných anténních polí, podpora datového typu pole buněk (cell array) pro generování zdrojového kódu v jazyce C, run¬ time ladění hardwarových parametrů FPGA přes rozhraní AXI4.

Samozřejmostí nové verze jsou aktualizace všech stávajících aplikačních knihoven.

Simulink

Simulink je nadstavba Matlabu pro simulaci a modelování dynamických systémů, který využívá algoritmy Matlabu pro numerické řešení nelineárních diferenciálních rovnic. Poskytuje uživateli možnost rychle a snadno vytvářet modely dynamických soustav ve formě blokových schémat a rovnic. Kromě standardních úloh dovoluje Simulink rychle a přesně simulovat i rozsáhlé „stiff“ systémy s efektivním využitím paměti počítače. Pomocí Simulinku a jeho grafického editoru lze vytvářet modely lineárních, nelineárních, v čase diskrétních nebo spojitých systémů pouhým přesouváním funkčních bloků myší. Simulink také umožňuje spouštět určité části simulačního schématu na základě výsledku logické podmínky.

Nové možnosti zobrazení signálů v Simulinku

Tyto spouštěné a povolované subsystémy umožňují použití programu v náročných simulačních experimentech. Samozřejmostí je otevřená architektura, která dovoluje uživateli vytvářet si vlastní funkční bloky a rozšiřovat již tak bohatou knihovnu Simulinku. Hierarchická struktura modelů umožňuje koncipovat i velmi složité systémy do přehledné soustavy subsystémů prakticky bez omezení počtu bloků. Simulink, stejně jako Matlab, dovoluje připojovat funkce napsané uživateli v jazyce C. Vynikající grafické možnosti Simulinku je možné přímo využít k tvorbě dokumentace. Mezi neocenitelné vlastnosti Simulinku patří nezávislost uživatelského rozhraní na počítačové platformě. Přenositelnost modelů a schémat mezi různými typy počítačů umožňuje vytvářet rozsáhlé modely, které vyžadují spolupráci většího kolektivu řešitelů na různých úrovních.

Matlab, Simulink a jejich nadstavby tvoří špičkové integrované prostředí pro vědeckotechnické výpočty, modelování, návrhy algoritmů, simulace, analýzu a prezentaci dat, měření a zpracování signálů, návrhy řídicích a komunikačních systémů. Matlab je nástroj jak pro pohodlnou interaktivní práci, tak pro vývoj širokého spektra aplikací. Typickými uživateli jsou vědečtí pracovníci a technici v telekomunikacích, energetice, automobilovém, leteckém, kosmickém a jaderném průmyslu, pracovníci v oblasti chemie, lékařství, biotechnologie, životního prostředí a dalších přírodních věd, ekonomové, ale i odborníci v sektorech obrany, finančnictví, těžkého strojírenství a podobně. Matlab a Simulink jsou v současnosti standardem v oblasti technických výpočtů a simulací. Na světě je provozováno více než 400 tisíc licencí, což představuje více než 1 milión uživatelů.

Licence Matlabu a Simulinku v ČR a SR

V České republice a na Slovensku je registrováno více než 2000 licencí výpočetního systému Matlab. Mnohé z těchto licencí jsou víceuživatelské, takže odhad počtu aktivních uživatelů výrazně přesahuje číslo deset tisíc. Matlab se Simulinkem nacházejí své uživatele všude tam, kde je třeba rychle a úspěšně analyzovat, navrhovat, modelovat, simulovat a testovat, ale především implementovat dosažené výsledky v minimálním čase do praktických podmínek reálného světa – ať již ve formě prototypů nových zařízení nebo ve formě řídících programů, inovací a optimalizací ve výrobě či ve formě vyřešení složitého teoretického problému.

Podporované OS, doporučené HW konfigurace a ceny

Matlab a jeho nadstavby jsou k dispozici prakticky pro všechny běžné počítačové platformy – Windows 7 32/64bitové, Windows 8 32/64bitové, Windows 8.1 32/64bitové, Windows 10, Linux 64bitový a Macintosh (Intel).

Minimální HW konfigurace – paměť 2 GB (doporučeno 4 GB) RAM, 1 GB diskového prostoru pro hlavní modul Matlab, 3–4 GB pro typickou instalaci celého systému.

Cena jednouživatelské časově neomezené licence základního modulu Matlab činí Kč 68 980 (pro školy Kč 16 980), cena Simulinku činí Kč 103 980 (pro školy Kč 16 980), další nadstavby lze pořídit v cenách od Kč 6980 do Kč 363 980. Ceny v sobě zahrnují 1 rok předplatného na nové verze produktů (update) a technickou podporu. Studentská verze kombinace Matlab & Simulink je k dispozici za Kč 1380. Ke všem uvedeným cenám je nutno přičíst daň z přidané hodnoty.