数値解析ソフトの比較

以下の表では数値解析ソフトウェアの比較を示す。

主な数値解析ソフトウェア 開発元 費用 特徴 FreeMat Samit Basu 無料 MATLAB互換を指向して開発された自由ソフトウェアSharma, N., & Gobbert, M. K. (2010). A comparative evaluation of Matlab, Octave, FreeMat, and Scilab for research and teaching. UMBC Faculty Collection. GNU Octave John W. Eaton 無料 MATLABの無料版をめざして開発された言語であるEaton, J. W., Bateman, D., & Hauberg, S. (2002). GNU Octave manual. Bristol, UK: Network Theory Ltd..Octaveの精義 - フリーの高機能数値計算ツールを使いこなす, 松田七美男 (2011) Julia (プログラミング言語) 多数 無料 汎用プログラミング言語水準から高度の計算科学や数値解析水準まで対処するよう設計された高水準言語かつ仕様記述言語Beginning Julia Programming-For Engineers and Scientists, Sandeep Nagar (2017), Springer.Bezanson, J., Edelman, A., Karpinski, S., & Shah, V. B. (2017). Julia: A fresh approach to numerical computing. SIAM review, 59(1), 65-98.「Juliaプログラミングクックブック 言語仕様からデータ分析、機械学習、数値計算まで」Bogumił Kamiński 著、Przemysław Szufel 著、中田 秀基 訳、2019/10/、オライリー・ジャパンJuliaデータサイエンス―Juliaを使って自分でゼロから作るデータサイエンス世界の探索 (原書:『Julia for Data Science － Explore the world of data science from scratch with Julia by your side』Packt Publishing, 2016, written by Anshul Joshi), 2017. :en:Mathcad PTC 有料 科学技術計算での利用を目的にしたソフトウェアPritchard, P. J., & Pritchard, R. (1998). MathCAD: A Tool for Engineering Problem Solving (BEST Series). McGraw-Hill Higher Education.Boyd, R. (2018). Tolerance Analysis of Electronic Circuits Using Mathcad. :en:CRC Press.Korobov, V., & Ochkov, V. (2011). Chemical kinetics with Mathcad and Maple. :en:Springer Science & Business Media.Fausett, L. V. (2001). Numerical methods using MathCAD. Prentice-Hall PTR. Mathematica ウルフラム・リサーチ 有料 数値計算のみならず数式処理も行えるMaeder, R. E. (1991). Programming in mathematica. Addison-Wesley Longman Publishing Co., Inc..Stephen Wolfram. (1999). The MATHEMATICA® book, version 4. :en:Cambridge University Press.Shaw, W. T., & Tigg, J. (1993). Applied Mathematica: getting started, getting it done. Addison-Wesley Longman Publishing Co., Inc..中村健蔵. (1998). Mathematica で絵を描こう. 東京電機大学出版局.椎原浩輔. (2000). Mathematica による金融工学. 東京電機大学出版局.吉本堅一, & 松下修己. (2004). Mathematica で学ぶ振動とダイナミクスの理論. 森北出版.Beltzer, A. I. (1995). Engineering analysis with Maple/Mathematica. :en:Academic Press.Mathematicaによる数値計算, R.D.Skeel ・J.B.Keiper 著・玄光男・辻陽一・尾内俊夫 共訳, 共立出版, 1995.Mathematica によるテンソル解析, 野村靖一 著, 共立出版, 2019.Marasco, A., & Romano, A. (2001). Scientific Computing with Mathematica: Mathematical Problems for Ordinary Differential Equations; with a CD-ROM. :en:Springer Science & Business Media. MATLAB MathWorks 有料 数値線形代数への応用を念頭に開発されているが現在では様々な分野に使われているQuarteroni, A., Saleri, F., & Gervasio, P. (2006). Scientific computing with MATLAB and Octave. Berlin: Springer.Lie, K. A. (2019). An introduction to reservoir simulation using MATLAB/GNU Octave. :en:Cambridge University Press.Gander, W., & Hrebicek, J. (Eds.). (2011). Solving problems in scientific computing using Maple and Matlab®. :en:Springer Science & Business Media.Barnes, B., & Fulford, G. R. (2011). Mathematical modelling with case studies: a differential equations approach using Maple and MATLAB. Chapman and Hall/CRC.大石進一. (2001). MATLAB による数値計算. 培風館.三田宇洋. (2013). MATLAB-Simulink によるモデルベースデザイン入門. オーム社.川田昌克. (2011). MATLAB/Simulink による現代制御入門. 森北出版. Maple :en:Maplesoft 有料 数値計算のみならず数式処理も行えるGarvan, F. (2001). The maple book. Chapman and Hall/CRC.Tocci, C. S., & Adams, S. (1996). Applied Maple for engineers and scientists. Artech House, Inc..Char, B. W., Geddes, K. O., Gonnet, G. H., Leong, B. L., Monagan, M. B., & Watt, S. (2013). Maple V library reference manual. :en:Springer Science & Business Media. Maxima 多数 無料 Maple や Mathematica などの商用数式処理システムと比べても遜色のない機能を持つソフトウェア竹内薫：「はじめての数式処理ソフト―Maximaで楽しむ数式計算と物理グラフィック」、講談社 (ブルーバックス) 、ISBN 978-4062575607、 (2007年7月20日)岩城 秀樹：「Maximaで学ぶ経済・ファイナンス基礎数学」、共立出版、ISBN 978-4320110311（2012年12月8日）上田 晴彦：「Maximaで学ぶ解析力学」、工学社 (I・O BOOKS)、ISBN 978-4777519460（2016年4月） PSPP GNUプロジェクト 無料 商用統計解析ソフトウェアSPSSと同等の機能を実装することを目的として開発されている R言語 R Foundation 無料 統計学で使われることが多いIhaka, R., & Gentleman, R. (1996). R: a language for data analysis and graphics. Journal of computational and graphical statistics, 5(3), 299-314. SageMath William Stein 無料 数学の幅広い処理を扱うソフトウェアZimmermann, P., Casamayou, A., Cohen, N., Connan, G., Dumont, T., Fousse, L., ... & Bray, E. (2018). Computational Mathematics with SageMath. SIAM. Scilab Scilab Enterprises 無料 MATLABに類似した数値計算向け言語Bunks, C., Chancelier, J. P., Delebecque, F., Goursat, M., Nikoukhah, R., & Steer, S. (2012). Engineering and scientific computing with Scilab. :en:Springer Science & Business Media.大野修一. (2009). Scilab 入門: フリーソフトで始める数値シミュレーション. CQ出版.上坂吉則. (2010). Scilab プログラミング入門. 牧野書店.Thanki, R. M., & Kothari, A. M. (2019). Digital image processing using SCILAB. Springer International Publishing. SPSS IBM 有料 統計学・:en:data analysisでの利用を目的にしたソフトウェアWagner III, W. E. (2019). Using IBM® SPSS® statistics for research methods and social science statistics. Sage Publications.Pollock III, P. H., & Edwards, B. C. (2019). An IBM® SPSS® Companion to Political Analysis. Cq Press.Babbie, E., Wagner III, W. E., & Zaino, J. (2018). Adventures in social research: Data analysis using IBM SPSS statistics. Sage Publications.Aldrich, J. O. (2018). Using IBM® SPSS® Statistics: An interactive hands-on approach. Sage Publications.Stehlik-Barry, K., & Babinec, A. J. (2017). Data Analysis with IBM SPSS Statistics. Packt Publishing Ltd.IGOR ProWaveMetrics Inc.,有料データ解析、プログラミングツールをひとつに統合したアプリケーション

主な数値計算ライブラリ

開発元 費用 言語 特徴 Armadillo (線形代数ライブラリ) Conrad Sanderson 無料 C++ 数値線形代数のためのライブラリSanderson, C., & Curtin, R. (2016). Armadillo: a template-based C++ library for linear algebra. Journal of Open Source Software, 1(2), 26.Sanderson, C. (2010). Armadillo: An open source C++ linear algebra library for fast prototyping and computationally intensive experiments (p. 84). Technical report, NICTA.Eddelbuettel, D., & Sanderson, C. (2014). RcppArmadillo: Accelerating R with high-performance C++ linear algebra. Computational Statistics & Data Analysis, 71, 1054-1063. GNU Multi-Precision Library GNUプロジェクト 無料 C言語 任意精度演算が可能なライブラリである GNU Scientific Library GNUプロジェクト 無料 C言語 汎用の数値計算ライブラリであるGough, B. (2009). GNU scientific library reference manual. Network Theory Ltd.. IMSL :en:Rogue Wave Software 有料 C言語, C#, Java, FORTRAN, Python 汎用の数値計算ライブラリである INTLAB S.M.RumpS.M. Rump: INTLAB - INTerval LABoratory. In Tibor Csendes, editor, Developments in Reliable Computing, pages 77-104. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 1999.『精度保証付き数値計算の基礎』大石進一 編著、コロナ社、2018年。Moore, R. E., Kearfott, R. B., & Cloud, M. J. (2009). Introduction to Interval Analysis. SIAM.Rump, S. M. (2010). Verification methods: Rigorous results using floating-point arithmetic. :en:Acta Numerica, 19, 287-449.Hargreaves, G. I. (2002). Interval analysis in MATLAB. Numerical Algorithms, (2009.1). 有料 MATLAB/GNU Octave 区間演算・アフィン演算が使える数値計算ライブラリである LAPACK 多数 無料 FORTRAN 数値線形代数のためのライブラリ (LINPACK, EISPACKの後継)Anderson, E., Bai, Z., Bischof, C., Blackford, S., Dongarra, J., Du Croz, J., ... & Sorensen, D. (1999). LAPACK Users' guide. SIAM.Anderson, E., Bai, Z., Dongarra, J., Greenbaum, A., McKenney, A., Du Croz, J., ... & Sorensen, D. (1990, November). LAPACK: A portable linear algebra library for high-performance computers. In Proceedings of the 1990 ACM/IEEE conference on Supercomputing (pp. 2-11). IEEE Computer Society Press. Math.NET Numerics C. Rüegg, M. Cuda, et al. 無料 C言語, C#など 汎用の数値計算ライブラリである NAG数値計算ライブラリ Numerical Algorithms Group 有料 C言語/FORTRAN 汎用の数値計算ライブラリである OpenBLAS Zhang Xianyi, Wang Qian, Werner Saar 無料 C言語/FORTRAN BLAS のオープンソース実装 SciPy scipy.org community 無料 Python Pythonに数値計算機能を付与するためのライブラリJones, E., Oliphant, T., & Peterson, P. (2001). SciPy: Open source scientific tools for Python.Bressert, E. (2012). SciPy and NumPy: an overview for developers. " O'Reilly Media, Inc.".Blanco-Silva, F. J. (2013). Learning SciPy for numerical and scientific computing. Packt Publishing Ltd.

出典

ソフトウェア関連

ライブラリ関連

外部リンク

The Comprehensive R Archive Network GitHub 汎用ライブラリ

線形計算ライブラリ

関連項目 数値解析ソフトウェア 数値解析 数値線形代数