Wolfram 为参加全国大学生数学建模比赛的同学提供免费软件使用

Mathematica + System Modeler

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您正在准备全国大学生数学建模比赛吗？苦于手头的软件都很笨拙，迟迟不能产生您想要的结果？现在结合大型语言模型和Wolfram 的自然语言输入引擎以及庞大的知识库和各种使用案例可以协助您在短时间内实现您的想法并快速进行测试，在时间和战术上秒赢您的对手！

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Wolfram 可视化

科学、数据和功能可视化。Wolfram 可视化简化并自动化了绘图的创建，用于理解从个人探索到报告和已发表论文的所有数据和函数。

选择完美的情节——从数百个绘图和图表中进行选择，涵盖从每月支出和温度趋势到数学函数、矢量场、分子结构等的各种内容。丰富的文档包括每种类型数百个示例。

数据可视化——可视化任何形式和维度的数据，从点到曲线和曲面、体积、矢量场等。从电子表格或不规则测量的数据点绘制表格数据。自动处理包含日期、单位、误差线或缺失值的丰富数据。

函数可视化——无缝可视化几何区域上的函数和不等式。自适应采样以获得平滑的绘图，并自动生成曲线和曲面中奇点的切割。

Wolfram 微积分与代数

符号和数值数学计算。适合从中学生到高级数学研究人员的每个人。几个世纪的数学发展融入了一组异常强大的函数，与高级可视化和可立即计算的内置数据紧密集成。

微分方程——求解常微分方程、偏微分方程、延迟微分方程、积分微分方程和混合微分方程。微分方程是科学和工程的关键建模工具。使用解决方案来预测行为并了解对参数的依赖性。

多元和向量微积分——探索几何、偏微分方程、物理学及相关领域的核心概念。轻松计算多维极限（标量和矢量）、导数（偏导数、梯度、散度等）和积分（线、面、体积等）。可视化计算的向量场和解。

线性代数——自动求解线性系统、计算矩阵特征分解并使用 SVD 分析数据。具有完整的线性代数功能，包括数字和符号密集、稀疏和结构化方法。广泛用于数据科学、统计学、优化和几何。

Wolfram 机器学习

机器学习和神经网络。从生产级经典机器学习到现代人工智能，与统计分析、可视化、图像处理等深度融合，构建智能系统。

聚类分析——根据不同对象的相似性将不同对象分组在一起，无需先验知识，通过无监督分类。聚类可用于对客户类型、动物分类法和更多组进行分类。支持不同的方法，包括 k 均值、谱聚类和层次聚类。

异常检测——检测极端、新颖或不寻常的值。直接在数据集上标记异常，构建可重用的异常检测器或从任何类型的数据构建的分布开始。应用范围从故障检测到性能监控、质量评估、新颖性检测等。

Wolfram 几何

几何建模与计算。Wolfram Geometry 提供了一套全面的集成工具和解决方案，用于建模、分析、可视化和综合几何，适合从初学者到高级的每个人的需求。

多范式建模——使用网格、构造实体几何、隐式表示、原始实例化等对几何区域进行建模。合并并改造区域以创建新区域。

计算几何——基于广泛的最先进的几何算法（例如三角测量、凸包、数据结构等）构建您的工作。分析和理解地理学、计算机图形学、机器人学和材料科学等各个领域的空间结构。

Wolfram 优化

建模、求解和分析设计。Wolfram Optimization 提供了一套全面的工具，可以在给定的约束下找到最佳设计或做出最佳决策，并与高度自动化的机器学习、统计、可立即计算的内置数据等完全集成。

优化建模——使用数学函数、不等式和包容性对目标和约束进行建模。使用向量变量、向量不等式和几何区域以自然的方式定义紧凑的高级模型。通过以编程方式从数据、图形和任何其他对象构建模型来创建可重用模型。

全局优化——在给定的约束条件下寻找目标的最佳可能值。出于财务、安全或效率原因，寻找全局最优值所需的额外努力通常是有价值的。使用各种方法，从确定性扩展到凸优化再到随机进化方法。

Wolfram 地理

分析、计算和可视化地理数据。通过精心策划的地理数据、精确计算和自动可视化使地理可计算。无论是初学者还是专家，都可以轻松将您的数据转换为富有洞察力且美观的地图。

地理可视化——回答“哪里”以及“为什么”。可视化覆盖在地图上的标量、矢量、图形和密度数据，以便立即从空间角度了解发生的情况。以强大的地理计算、自动可视化和广泛的知识库为基础，实现丰富且易于使用的地理可视化。

Wolfram 图像

图像处理、分析和计算。对于初学者或专家来说，Wolfram Image 提供了一套全面、高效的图像处理、识别和分析功能，与高度自动化的机器学习、统计、可视化等紧密集成。

物体检测与识别——使用 SSD、YOLO 等方法查找并识别图像中的人、面孔、文本、动物和其他对象。使用结果来描述图像、计算相似对象、在视频中执行运动分析等。适用于任何地方，从自动驾驶到安全系统再到医疗应用等等。

Wolfram 音频

音频处理和分析。Wolfram Audio 提供对语音、音乐和其他音频信号的高度优化的处理和高级分析。与机器学习和神经网络的紧密集成可实现自动化系统、安全、医学等领域的解决方案。

音频可视化和分析——以视觉方式和编程方式检查、理解和分析音频信号。对录音集合执行特征提取和降维。

Wolfram 视频

视频分析、编辑和创建。使用极其强大且灵活的视频函数捕获、创建或计算视频文件，这些功能建立在完善的图像和音频功能的基础上，并与高级可视化、自动化机器学习等紧密集成。

视频获取与创建——从摄像头、屏幕和设备捕获视频，或通过算法从其他内容创建视频，从而为教育和营销领域的交流创建丰富的视觉内容。 总结视频、探索照片或 2D 和 3D 图形、动画处理或变形形状和图像。

Wolfram 化学

分子和化学建模与分析。对于学生、工程师和研究人员来说，通过与内置或公开数据紧密集成的专业功能，对分子结构、化学反应等进行可视化、分析和建模。

3D 分子几何——快速生成分子的 3D 坐标并使用它们来计算键长和二面角。使用主惯性矩对分子形状和拓扑进行分类。通常用于药物设计、蛋白质折叠和 DNA 分子识别。

Wolfram FEM

有限元法。对于初学者到专家来说，Wolfram FEM 通过提供多物理场偏微分方程模型、求解器和无缝后处理功能来捕获您的设计行为，并与先进的几何和可视化功能完全集成。

几何建模——设计准确的模拟。 使用布尔运算或隐式描述创建多材料几何模型，或根据点数据、图像、地理地图等重建它们。 导入多种 CAD 和其他几何文件格式，例如 STEP、DXF 和 STL。

网格生成——对于数值计算，使用生成或导入的网格近似几何形状。 指定细化、创建分级或映射网格，并添加完美匹配的图层 (PML) 以匹配您的应用程序。

Wolfram 控制

建模、设计、部署。对环境进行建模；设计一个控制器；部署到现实世界。 一切都在一个高度集成的工作流程中，专为学习者和专业人士开发。

基于组件的模型——拖放和连接乐高积木等模型组件以获得高保真多域模型。 使用它们进行仿真、验证并导出用于控制设计的基于块的模型。

PID设计——根据整定模型和规则自动整定 PID 控制器。 改善系统跟踪和干扰抑制。 带有内置调整规则，包括 Ziegler-Nichols、Cohen-Coon 等。

Wolfram AI 工具

通过自然语言和高级计算语言，将 LLM 和其他人工智能系统与强大、精准和最新的计算和知识连接起来。

ChatGPT 的 Wolfram 插件——Wolfram 插件让 ChatGPT 通过 Wolfram|Alpha 和 Wolfram 语言 使用强大的计算、精准的数学、策选的知识、实时数据和可视化从而变得更加智能。提供从化学到地理、天文学到流行文化、营养到工程，以及算法代码执行的广泛而深入的覆盖范围。

人工智能 API：自然语言输入——Wolfram 自然语言理解 (NLU) 系统已被领先的智能助手和其他合作伙伴使用了十多年，回答了数百个知识领域的数十亿个问题。与现实世界实体和概念的 Wolfram 符号表示相结合，Wolfram NLU 的独特之处在于允许人工智能系统检索精确、消除歧义的数据，并通过简单的自然语言查询来执行复杂的计算。