pdf-muodossa - Matematiikkalehti Solmu - Helsinki.fi

Solmu 1/2012 21Wolfram|Alphasta, parametriesityksistä ja hiukanmuustakinAri KoistinenLehtori, Metropolia ammattikorkeakouluAlkanut vuosi on tietokoneen isänä pidetyn 23.6.1912syntyneen matemaatikko Alan Turingin juhlavuosi.Matematiikka on nykyisen informaatioteknologian perusta.Tietojenkäsittelytiede kehittyi alunperin matematiikaneräänä osa-alueena, ja toisaalta tietokoneidenrakentaminen edellytti matemaattisiin lainalaisuuksiinnojaavaa pitkälle kehitettyä teknologiaa. Voidaan siissanoa, että matematiikka on sekä ”softan” että ”raudan”takana.Nyt informaatioteknologia maksaa velkaansa matematiikallekahdellakin eri tavalla. Ensimmäinen näistä onse, että nopeasti kehittyvän IT:n tarpeet, kuten vaikkapavaltavien tietomassojen käsittely ja hallinta sekäns. tiedon louhinta, edellyttävät aivan uudenlaista matematiikkaaja saavat aikaan uusia matematiikan osaalueita,vieden näin matematiikan kehitystä eteenpäin.Samalla löytyy uusia sovellusmahdollisuuksia jo kauansitten luodulle matematiikalle.Toinen IT:n velanmaksumuoto ovat sen tarjoamatmahdollisuudet suorittaa rutiininomaisia matemaattisiaoperaatioita nopeasti ja vaivattomasti. Numeeriseenja symboliseen laskentaan kehitettyjä tietokoneohjelmiaon ollut jo kymmeniä vuosia, ja niiden ansiostamatemaattisten menetelmien sovellusmahdollisuuksienmäärä on kasvanut räjähdysmäisesti. Esimerkiksi suurtenmatriisien käsittely ilman tietokoneiden apua olisitoivottoman työläs tehtävä.Ennen tehokkaiden PC-koneiden aikakautta oli tyypillistä,että vähänkään vaativampi laskenta tehtiin keskustietokoneella,johon otettiin yhteys päätteeltä, jasupertietokoneita käytetään tähän tapaan edelleenkin.Paljon uudempi asia on, että matemaattisten ohjelmistojenmahdollisuudet ovat kenen tahansa käytettävissäinternetissä. Tunnetuimpia esimerkkejä tästä on Wolfram|Alpha,www.wolframalpha.com.Wolfram|Alpha on eräänlainen internet-hakukoneenja matematiikkaohjelman yhdistelmä. Jälkimmäisestäosasta vastaa Wolfram|Alphan taustalla toimiva samanyhtiön, Wolfram Researchin, jo 1980-luvulla kehittämäohjelma Mathematica. Suuri osa Mathematicankäskyistä toimii Wolfram|Alphassa sellaisenaan,mutta erityistä Wolfram|Alphassa on se, että käskyilläei ole tiukkaa syntaksia, vaan ohjelma pyrkii heuristisestitulkitsemaan käyttäjän syötettä, ja tulkitsemisenonnistuessa se varsinaisten internet-hakukoneidentapaan tulostaa ruudulle paljon aiheeseen liittyvää informaatiota.Syntaksin vapaus merkitsee esimerkiksiMathematica-ohjelmaan verrattuna sitä, että käyttäjänei tarvitse tietää, milloin käytetään aaltosulkuja,milloin hakasulkuja ja milloin tavallisia sulkumerkkejä,joilla kaikilla on Mathematicassa oma tarkoituksensa.Tällaisen vapauden ja heuristisen tulkinnan kääntöpuolenaon kuitenkin riski vääriin tulkintoihin.