زبان برنامه نویسی جولیا

زبان برنامه نویسی جولیا

زبان برنامه نویسی جولیا

جولیا یک زبان برنامه نویسی پویا با سطح بالا و با کارایی بالا برای محاسبات عددی است. این زبان یک کامپایلر پیشرفته، اجرای همزمان موازی، دقت عددی و یک کتابخانه تابع گسترده ریاضی را فراهم می کند. زبان برنامه نویسی جولیا یک کتابخانه پایه(که عمدتا در جولیا نوشته شده است) و همچنین کتابخانه های متن باز زبان سی و فورترن را برای جبر خطی، تولید عدد تصادفی، پردازش سیگنال و پردازش رشته با هم ترکیب می کند. علاوه بر این، جامعه توسعه دهنده زبان برنامه نویسی جولیا با تعدادی بسته خارجی از طریق مدیریت بسته های جولیا به سرعت در حال گسترش کتابخانه‌های این زبان هستند. مهم‌تر از همه رایگان و متن باز بودن آن با این همه ویژگی است که شما میتوانید به راحتی از آنها استفاده کنید.

مالی و سرمایه گذاری

از FinTech تا RegTech، معامله‌گران الگوریتمی، مدیران صندوق، مدل‌سازان اقتصاد کلان، تحلیل‌گران و تنظیم کننده‌ها به صورت گسترده‌ای به جولیا روی آورده‌اند.

یادگیری ماشین و هوش مصنوعی

زبان برنامه نویسی جولیا
زبان برنامه نویسی جولیا، قدرتی بالا و انعطاف‌پذیری کاملی را برای تمام نیازهای کسانی که در حوزه یادگیری ماشین فعالیت دارند ارائه می‌دهد.

GPU ها

سرعت فوق العاده، قابلیت‌ها، انعطاف پذیری و ظرفیت‌های جولیا، آن را اولین انتخاب برای واحد پردازش گرافیکی(GPU) و دیگر ابرکامپیوترهایی می‌کند که از شتاب‌دهنده‌ها استفاده می‌کنند.

پردازش موازی

جولیا، ساخت‌های اولیه درونی را هم برای حافظه به اشتراک گذاشته شده و هم برای توزیع‌های موازی ارائه داده است.

علوم زیستی

ما معتقدیم که جولیا فقط زبانی برای آینده نیست بلکه زبانیست که چالش‌های کنونی را نیز با قدرت حل می‌کند. این زبان راه حلی مدرن برای مسائل مدرن است که به سادگی با جدیدترین چالش‌ها سازگار می‌شود. این دلیلی است که ثابت می‌کند چرا ما احساس می‌کنیم که جولیا انتخابی صحیح برای علوم زیستی در صنعت و پژوهش‌ها است.

انرژی

زبان برنامه نویسی جولیا
انرژی دارای ویژگی‌های منحصر به فردی است که جولیا را تبدیل به برترین انتخاب برای معامله، پیش‌بینی عرضه و تقاضا، شبکه مدیریت و غیره می‌کند.

بهینه سازی

شناسایی راه حل بهینه بیشتر اوقات نیازمند آنالیز میلیاردها سناریوی ممکن است. زبان برنامه نویسی جولیا طراحی شده تا عدم محدودیت تعریف مدل، تعیین پارامتر و بهینه سازی در یک زبان واحد سریعتر، ساده‌تر و بهتر بتواند محقق شود.

دولت

سرعت، عملکرد و سهولت استفاده‌ی جولیا باعث شد تا ناسا (NASA) ، بانک فدرال رزرو نیویورک و آزمایشگاه ملی وزارت انرژی ایالات متحده زبان برنامه نویسی جولیا را پذیرفته و استفاده کنند که این موضوع قدرت جولیا را میرساند.

خلاصه‌ای از ویژگی‌های جولیا

زبان برنامه نویسی جولیا

جولیا قصد دارد یک ترکیب بی سابقه ای از سهولت استفاده، قدرت و کارایی در یک زبان واحد ایجاد کند. علاوه بر موارد فوق، برخی از مزایای جولیا عبارتند از:

ساده در عین قدرتمندی

ارسال چندگانه: ارائه توانایی برای تعریف رفتار تابع در بین بسیاری از ترکیبات با انواع استدلال

سیستم پویا: الگو برای اسناد، بهینه سازی و ارسال

کارایی خوب، نزدیکی به زبان های کامپایل شدنی نظیر C

تماس با توابع C به طور مستقیم (بدون wrappers و یا API های خاص مورد نیاز)

بدون نیاز به کدنویسی اختصاصی برای کارا بودن؛ کد غیر اختصاصی سریع است

مدیریت بسته درون-ساخت، کار را آسانتر می کند

دارای امکانات Meta-Programming به معنای طراحی اپلیکیشن بهتر، سریعتر و با حجم کد کمتر می باشد

فراخوانی توابع C به طور مستقیم

فراخوانی توابع پایتون با استفاده از بسته PyCall

قابلیت قدرتمند خط فرمان مانند برای مدیریت پروسس های دیگر

طراحی شده برای موازی سازی و محاسبات توزیع شده

همانقدر که تعاریف داخلی سریع و جمع و جور هستند، تعاریف کاربر هم همینگونه هستند

تولید خودکار کد کارآمد و ویژه برای انواع استدلال مختلف

زیبا و گسترش پذیر و قابل ترویج برای داده های عددی و انواع دیگر

پشتیبانی بدرد بخور از یونیکد که به UTF-8 محدود نمی شود

سبک وزن “سبز” موضوع (coroutines)

مجوز MIT: منبع آزاد و رایگان

از جمله‌ی دیگر کاربردهای جولیا می‌توان به استفاده از آن در خودروهای خودران و پرینترهای سه بعدی در کنار پزشکی و لوازم پزشکی با دقت بالا، واقعیت افزوده، ژنتیک، یادگیری ماشین و مدیریت ریسک اشاره کرد.

از جمله‌ی سیستم‌های توسعه‌یافته با استفاده از جولیا باید به توسعه‌ی نسل بعدی سیستم جلوگیری از برخورد هواپیما، بهبود مسیریابی اتوبوس مدارس بوستون و همچنین سیستم حرکتی و مسیریابی ربات اشاره کرد که میتواند تحول بزرگی در دنیا ایجاد کند.

جولیا توسط آزمایشگاه هوش مصنوعی و علم رایانه‌ی دانشگاه MIT توسعه یافته است. این زبان برنامه‌نویسی متن‌باز و رایگان بوده و بیش از ۱.۹۰۰ پکیج ثبت شده دارد. همچنین باید به دو میلیون دانلود در کنار افزایش ۱۰۱ درصدی رشد دانلود سالیانه‌ی این زبان برنامه‌نویسی اشاره کرد.

هرچند جولیا هنوز جایی بین ۱۰ زبان برنامه‌نویسی محبوب جهان ندارد، اما دو رده‌بندی RedMonk و TIOBE آن را جزو زبان‌های برنامه‌نویسی قرار داده که با سرعت بسیار بالایی توسط توسعه‌دهندگان مورد استفاده قرار گرفته و استفاده از آن گسترش می‌یابد و به زودی میتواند جایگاه خوبی در بین توسعه دهندگان پیدا کند.

Julia هم چنان در ابتدای راه قرار دارد و در میان قدرتمندترین و پرنیازترین زبان‌های برنامه‌نویسی به حساب نمی‌آید، ولی اشاره به این دو نکته درک خوبی از محبوبیت روزافزون این زبان برنامه‌نویسی فعلاً گمنام به شما می‌دهد: اول از همه اینکه در همین ابتدای کار کاربران جولیا از مرز 200 هزار عدد گذشته‌اند و نکته دوم هم در نرخ رشد این زبان برنامه‌نویسی نهفته است؛ نرخ رشد این زبان برنامه‌نویسی در هر 9 ماه، چیزی در حدود ۲ برابر می‌شود که یک پیشرفت بسیار خوب و زیادی به حساب می آید.

در ادامه بخشی از مصاحبه‌ای که با ویرال شاه (Viral Shah)، یکی از موسسین Julia Computing در مورد تکامل و وضعیت سرعت رشد این زبان برنامه‌نویسی را با هم مرور می‌کنیم.

ما این پروژه را در سال 2009 آغاز کردیم که بعداً تبدیل به زبان برنامه‌نویسی جولیا شد. من در رشته علوم کامپیوتر تحصیل کردم. پایان‌نامه من در دانشگاه کالیفرنیا بر روی محاسبات موازی متمرکز بود و بعدتر بخشی از محصول Star-P در شرکت Interactive Supercomputing Corp شد. زمانی که مایکروسافت این شرکت را خریداری کرد، من و جف بزانسون (Jeff Bezanson، دیگر موسس شرکت) کار خود را در مورد روش‌های جدید محاسبات موازی آغاز کردیم. به طور هم‌زمان هم من و استفان کارپینسکی (Stefan Karpinski، دیگر موسس شرکت) در مورد مشکلات مشابهی که در همکاری تحقیقاتی‌مان در UCSB داشتیم صحبت می‌کردیم. پس از آن، جف به آلن ادلمن (Alan Edelman، یکی دیگر از موسسین شرکت)که در پایان‌نامه‌ام همکاری داشت پیشنهاد پیوستن به ادامه تحصیلات Ph.D در MIT را ارائه کرد و به این صورت ما 4 نفر یک‌جا جمع شدیم.

ویرال شاه در ادامه داستان شکل‌گیری زبان برنامه‌نویسی جولیا این‌گونه می‌گوید که:

ما در سال 2009 موفق شدیم مشکل «دو زبانی» را حل کنیم. مهم‌ترین چیزی که مانع پیشرفت ما در محاسبات موازی می‌شد این حقیقت بود که کاربرانی که از زبان‌های برنامه‌نویسی سطح بالایی مانند R و Python استفاده می‌کنند باید بخش‌های اجرایی را در C یا ++C بازنویسی کنند. این مشکل به شدت باعث پایین آمدن کارایی می‌شد چرا که این کار همیشه موجب به وجود آمدن خطاهای انسانی، از بین رفتن وقت و تلاش، کاهش سرعت فروش و در نهایت عقب افتادن از رقبا می‌شد. این مشکل دو زبانی نه تنها در کار محققین، بلکه در کار دانشمندان، داده پژوهان، مهندسین و تحلیلگران مالی موانع زیادی ایجاد می‌کرد که هم وقت را از آنها میگرفت و هم آنها را از رقابت دور میکرد.

این بدان معنی است که اکنون جولیا توجه تمام کسانی که در فعالیت‌های اقتصادی شرکت دارند را به خود جلب کرده است. همه این افراد، از تجار گرفته تا مدیران اجرایی، مدیران IT، توسعه‌دهندگان، داده پژوهان و خلاصه هر کسی که قصد دارد مهارت‌های خود را در این دنیای مبتنی بر تجارت الکترونیک امروز ارتقاء دهد، توجه ویژه‌ای به زبان برنامه‌نویسی جولیا دارند.
همچنین شما میتوانید نظرات خود را از طریق کامنت در این مقاله و یا صفحه اینستاگرام و صفحه تماس با ما با تیم ما در میان بگذارید.

DOTWEB
ما در تیم تولید محتوای شرکت طراحی سایت و برنامه نویسی دات وب در تلاش هستیم تا بهترین مقالات آموزشی در زمینه طراحی سایت و کسب‌و‌کارهای اینترنتی را برای شما فراهم کنیم.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

error: