現在物理學研究一般用什麼數學軟體?


Mathematica


GUI界面的Matlab, Mathematica, Maple(沒有用過)和Python。
如果只是求個積分,對角化那麼Wolfram|Alpha: Computational Knowledge Engine這個東西就夠用了。
啰嗦幾句,本人專業是凝聚態物理,如果很強調運算速度的話,先用C++/C寫好,然後python調用,處理數據和畫圖,參看ALPS(量子蒙特卡羅,嚴格對角化,DMRG,DMFT應有盡有);如果計算量比較小的話,那麼直接用python就行了,畫圖處理數據都寫在一個腳本裡面就行了,如果是密度泛函的話,貌似有現成的程序(GUI界面?)。至於高能和天文就不知道了,個人覺得思路應該是差不多了吧,以前聽上計算物理的課,聽說天文和高能的數據量賊大賊大的,需要各種高超的的擬合技巧,可能會有專門的數學軟體(GUI界面)吧。


Mathematica


目前http://physics.stackexchange.com上的搜索結果:


Posts containing "mathematica" 326 results

Posts containing "matlab" 155 results

Posts containing "python" 94 results

PS,Mathematica的主要作者Wolfram就是物理學家


本人做凝聚態的,用Fortran做計算,處理數據用c++和Python


粒子物理學界有自己的分析軟體, 現在流行的是 C++ 腳本工作平台 CERN ROOT,老一點的是基於 Fortran 腳本的 PAW(Physics Analysis Workstation)。


流體方面,Fortran用的很多


高能都是現成的C++的包,比如GalProp什麼的,ROOT用的比較多,做不同的領域不同的包,古老一點的還有Fortran的。簡單的就上面說的Mathematica ,我們領域Matlab用的少。


免費通用綜合科學計算系統(包含科學計算環境、完備的軟體合集):

  • 0. The GNU Operating System
  1. Mathics - A free, light-weight alternative to Mathematica
  2. Home - Scilab
  3. SciPy.org — SciPy.org (SciPy library、NumPy — Numpy、matplotlib: python plotting、Announcements、SymPy、Python Data Analysis Library)
  4. Euler Math Toolbox
  5. http://freemat.sourceforge.net/ (FreeMat)
  6. The Julia Language
  7. Sage - Open-Source Mathematical Software System
  8. Magma Computational Algebra System
  9. http://maxima.sourceforge.net/ (MAXIMA)
  10. http://reduce-algebra.sourceforge.net/ (REDUCE)
  11. Singular
  12. CoCoA System
  13. http://eigenmath.sourceforge.net/
  14. The JACAL Symbolic Math System
  15. Macsyma-1
  16. GNU Octave
  17. The R Project for Statistical Computing(cf. The S System)
  18. ROOT | A Data Analysis Framework, Physics Analysis Workstation (PAW), CERN Program Library (CERNLIB)
  19. GSL - GNU Scientific Library
  20. GAMS : Guide to Available Mathematical Software from NIST
  21. The Netlib
  22. The Trilinos Project
  23. PETSc: Home Page
  24. http://algae.sourceforge.net/
  25. PDA
  26. ScicosLab
  27. www.mathomatic.org
  28. Grace Home
  29. Calc - Free Software Directory

高能天體的話一般不同望遠鏡都會有配套的基本分析工具,初步分析過的數據一般會用ds9這個軟體去分析圖像,光譜的話我用過的是grace。至於那些基本分析工具一般使用python寫的,老的可能會有fortran


Origin
也見過用Excel的


「物理學研究」這個話題實在太大,要知道物理學下面有N多個分支。

常用軟體如儀器控制Labview(最常用),C/C++

數據處理如Origin(最常用),matlab。

如果你要做儀器設計,那麼Solidworks顯然是必須掌握的。

對於計算物理,不同計算方法有不同軟體可以使用:
常規軟體:C/C++,fortran
第一性原理的計算軟體有VASP,Gaussian,Material Studio等
分子動力學/分子力學軟體有:Lammps,Amber,Gromacs和Namd等
數學推導如:matlab,mathematica等
有限元分析軟體:COMSOL,ANSYS,FENRIS等

我個人對粒子物理,理論物理,等離子體物理和天文學並不熟悉。這些領域應該也有很多專用軟體。
還是需要根據你的領域以及希望計算的問題來尋找相應的軟體。


天文方面也基本上就是樓上回復的了:C/C++,Matlab,Python,IDL,Fortran,Mathematica。
大致分一下類吧:
理論推導:筆算,Mathematica。
數值計算:C/C++,Matlab,Python,IDL,Fortran,Mathematica
畫圖:Matlab,Python,IDL
儀器控制:C/C++,Matlab,Python
GUI:Python,LabVIEW,Visual BASIC,VisualC++

我個人(以及組內的大多數人)喜歡用Python。未來半年內還要寫個天線控制程序(含GUI),也打算用Python。
我覺得軟體方面可以自己選用,喜歡什麼、熟悉哪個,就用哪個好了。最關鍵的反倒是操作系統,我們組要求一律Linux。


python的ASE包配合GPAW做DFT計算非常方便


貌似看到了兩個mma的答案…
論運算速度的話,fortran和c當仁不讓。
其他的,如mma,matlab,idl,pyrhon都是不錯的選擇,處理數據畫圖擬合什麼的。個人感覺學兩種即可,剩下的現用現學。
當然excel,origin之流用好了也會很叼。
貌似題主沒說想用在什麼方面?通用的就是以上幾種或幾類。比較專業的比如vasp,lammps,ms,ansys感覺說起來沒啥意義…


以前用過matlab,mathematica,python,shell,fortran 以及vasp,quantum espresso等


matlab


我們專業搞量子物理的兩個教授都用c/c++。。


我學核物理的,數據處理軟體常用ROOT,編程語言常用Fortran。


Mathematica吧。CERN有自己的ROOT


推薦閱讀:

「機器學習和大數據計算都是學數學應該乾的,學計算機的相比毫無優勢」這種說法是否正確?為什麼?
如何用一個公平的硬幣模擬 1/Pi 的概率?
什麼是狄利克雷分布?狄利克雷過程又是什麼?
怎樣證明0.9循環(0.999999...) = 1?

TAG:數學 | 物理學 | 數學軟體 | MATLAB | Wolfram Mathematica |