MATLAB Nedir? Nerelerde Kullanılır?
MATLAB, birçok mühendislik öğrencisinin ve mühendisin öğrenmesi gereken, matematiksel hesaplama, tasarım ve analiz için çok önemli bir programdır. Bu yazmızda sizler için MATLAB’ı ele aldık.
MATLAB Nedir?
MATLAB, mühendisler ve bilim insanları için tasarlanmış, Java, C# gibi iyi bilinen ve dördüncü nesil bir programlama dilidir. MATLAB, İngilizce “Matrix Laboratory” sözcüklerinin kısaltmasıdır. Çünkü MATLAB ilk olarak bir matrix programlama dili olarak oluşturulmuştur. Şuan da ise makine öğrenmesi, derin öğrenme ve veri bilimi gibi ileri düzey konularda da kullanılmaktadır.
MATLAB Tarihi
İlk kez New Mexico Üniversitesi Bilgisayar Bilimi Bölümü Başkanı Cleve Moler tarafından geliştirilmiştir. Moler’in amacı, öğrencilerinin Fortran kullanmalarına gerek kalmadan lineer cebir ve sayısal analiz hesaplamalarını yapmaları için alternatif bir yol bulmaktı. 1984 yılının sonlarında Cleve Molar, Steve Bangart ve Jack Little ile birlikte MathWorks’ü kurdu. MathWorks, MATLAB’ın ilk resmi sürümünü 1984 yılında yayınladı.
MATLAB Nerelerde Kullanılır?
MATLAB’ın özellikle mühendislik uygulamalarında kullanımı oldukça yaygındır. Sistemlerin analizinde ve matematiksel hesaplamaların yapılıp görselleştirilmesinde sıkça kullanılır. Başlıca kullanım alanları şunlardır:
- Sayısal Lineer Cebir Hesaplamaları
- Data Analizi ve Görselleştirme
- Büyük Veriler için Grafikler Oluşturma
- Algoritma Geliştirme
- Makine öğrenmesi
- Data bilimi
- Derin öğrenme
- Grafiksel Kullanıcı Arayüzü ve Uygulama Programlama Arayüzü oluşturma
- Simülasyon
MATLAB’la Neler Yapılabilir?
- MATLAB’ı kullanarak farklı algoritmaları uygulayabilir ve dizayn edebilirsiniz.
- Dosya, veritabanı veya internet gibi farklı kaynaklardan verileri MATLAB’ın içerisine yükleyerek, bunların analizini yapabilir veya çeşitli seçenekler ile görselleştirilmesini sağlayabilirsiniz.
- MATLAB, bir matematik ürünü olarak lineer cebir ve matrislerin hesaplanmasını gerçekleştirebilecek bir matematiksel fonksiyon kütüphanesine sahiptir.
- Veri modelleri, prototip ve tasarladığınız veya hesapladığınız ürünlerin simülasyonunu yine MATLAB’la gerçekleştirebilirsiniz.
- Ayrıca, kullanıcılar için ve hatta MATLAB’ın diğer programlama uygulamaları ile daha kolay çalışabilmesi için arayüzler dizayn edebilirsiniz.
MATLAB Nasıl Çalışır?
MATLAB, kodunuzu hızlı bir hale getirir. Yani kodunuz JIT (just-in-time) derleyici kullanılarak derlenir. Kütüphane çağrıları optimize edilir ve matematiksel işlemleri gerçekleştiren görevler bilgisayarın çekirdeğine dağıtılır. Java ile kıyaslandığında, MATLAB’ta algoritma geliştirmek daha hızlı ve sağlıklıdır. Farklı kaynaklardan veri yüklemeyi ve bunları görselleştirmenizi sağlar.
MATLAB Öğrenmek için Gerekenler
MATLAB’ı öğrenmeye başlarken nesne tabanlı programlamanın temellerini iyi bir şekilde bilmeniz gerekli. Ayrıca MATLAB’ın kod dizimini ve algoritma geliştirmeyi de bilmelisiniz. Bunları bilirseniz bu programı kolaylıkla öğrenebilirsiniz. Tüm bunların dışında tabi ki de iyi bir ileri matematik temeline sahip olmalısınız. Çünkü MATLAB’ın kütüphanesinde yer alan çeşitli matematiksel işlemlere aşina olmalısınız.
Aşağıdaki video ile MATLAB’ın anlatımını izleyebilirsiniz.
Neden MATLAB Kullanılır?
MATLAB, matrix ve lineer cebir üzerinde kullanılan matematiksel işlemlerin çözümü için piyasadaki en iyi teknolojilerden birine sahiptir. Ayrıca, daha hızlı ve iyi algoritma dizaynı ve testi için en iyi desteği sağlar. Farklı algoritmalarla veri analizini yapar ve değişiklikler üzerinde kolaylıkla çalışılmasını sağlar. Ayrıca, yeni arayüzlerin dizaynında esneklik sağlar.
MATLAB’ın Avantajları
MATLAB kullanımı diğer program dillerine göre bize bir takım avantajlar sağlar.
- MATLAB her bir veri elementini bir matrix olarak değerlendirir. Mesela bir tam sayı, bir satır ve bir sütundan oluşan bir matrix olarak değerlendirilir. Matrix toplama, çarpma ve tersi gibi matrix işlemleri için gömülü hazır fonksiyonlar sağlar.
- Araç kutusunun kullanımı ile MATLAB’ın işlevselliği büyük oranda zenginleştirilebilir. Örneğin, statik araç çubuğu, verilerin özelleştirilmiş istatistiksel kullanımına olanak sağlar. Excel bağlantısı, verinin Excel tarafından okunabilen bir biçimde yazılmasını sağlar.
- Vektörleştirilmiş işlemler kullanılarak kodların boyutunu önemli ölçüde düşürür.
- Simulink, MATLAB’ın grafik sistemi etkileşim için optimize edilmiş çıkışlar sağlar. Verinin grafiğe dökülmesini kolaylaştırarak, rengini ve boyutunun ayarlanmasına izin verir.
Kaynaklar
