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User:Jexjws/计算机代数系统

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计算机代数系统( 英语：computer algebra system，缩写作：CAS ) 或符号代数系统( symbolic algebra system，缩写作SAS ) 是能够以类似于数学家和科学家传统手动计算的方式操作数学表达式的数学软件。这种系统的要件是数学表达式的符号运算。 20世纪下半叶计算机代数系统的发展是“计算机代数”或“符号计算”学科的一部分，它刺激了多项式等数学对象的算法工作。


这些繁杂的功能要求解释了通用计算机代数系统的数量为何如此之少。一些重要的系统包括Axiom 、 Maxima 、 MAGMA 、 Maple 、 Mathematica和SageMath 。


在人工智能领域中，Carl Engelman 使用Lisp作为编程基础，于 1964 年在MITRE 的人工智能研究所中创建了MATHLAB 。后来 MATHLAB 可供大学中运行 TOPS-10 或 TENEX 的 PDP-6 和 PDP-10 系统上的用户使用。如今，它仍然可以在 PDP-10 的SIMH仿真环境中运行。 注意，MATHLAB（"mathematical laboratory"）不是MATLAB（"matrix laboratory"），后者是新墨西哥大学在 15 年后建立的数值计算系统。


1987 年，惠普推出了第一台带有 CAS 的手持计算器——HP-28 系列。首次在计算器中实现了整理代数表达式，求导，有限符号积分，泰勒级数构建的功能，以及一个代数方程的求解器。[1] 1999年，为HP 48系列自主研发的Erable CAS 正式成为新兴的HP 49/50系列固件中的一个集成部分，并在一年后也集成到了HP 40系列中，而在2013年，HP Prime则采用了Xcas系统。


1995年，德州仪器发布了TI-92计算器，该计算器搭载了基于Derive软件开发的CAS； TI-Nspire 系列于 2007 年取代了 Derive。 1998 年首次发布的TI-89 系列也包含 CAS。


第一个流行的计算机代数系统是muMATH 、 Reduce 、 Derive （基于 muMATH）和Macsyma ； Macsyma 的一个流行的Copyleft版本是Maxima，目前正在积极维护。 Reduce于 2008 年成为自由软件[2]。截至今日[何时？]，最流行的商业系统是Mathematica [3]和Maple ，它们通常被研究数学家、科学家和工程师使用。免费提供的替代方案包括SageMath （它可以充当其他几个免费和非自由 CAS 的前端）。其他重要的系统包括Axiom 、 Maxima 、 Magma和SageMath 。

  1. ^ Nelson, Richard. Hewlett-Packard Calculator Firsts. Hewlett-Packard. （原始内容存档于2010-07-03）. 
  2. ^ REDUCE Computer Algebra System at SourceForge. reduce-algebra.sourceforge.net. [2015-09-28]. 
  3. ^ Interview with Gaston Gonnet, co-creator of Maple 互联网档案馆的存檔，存档日期2007-12-29., SIAM History of Numerical Analysis and Computing, March 16, 2005.
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