Клив Молер¶

Клив Молер (англ. Cleve Moler) — американский математик и программист, специалист в области численных методов, создатель языка программирования MATLAB и сооснователь компании MathWorks. Наиболее известен как разработчик первой версии MATLAB и автор ряда фундаментальных работ по численному линейному алгебре.

¶Биография

Клив Барри Молер (Cleve Barry Moler) родился 17 августа 1939 года в городе Солт-Лейк-Сити, штат Юта, США. Получил степень бакалавра по математике в Калифорнийском технологическом институте (Caltech) в 1961 году, а затем докторскую степень (Ph.D.) по математике в Стэнфордском университете в 1965 году. Его диссертация была посвящена численным методам решения дифференциальных уравнений.

После защиты диссертации Молер работал в Мичиганском университете (1965–1970), где занимался преподавательской и исследовательской деятельностью. В 1970 году перешёл в Национальную лабораторию Лос-Аламоса (Los Alamos National Laboratory), где проработал до 1974 года. В этот период он активно занимался разработкой численных алгоритмов, в частности для решения задач линейной алгебры.

С 1974 по 1989 год Молер был профессором компьютерных наук в Университете Нью-Мексико. Именно в этот период, в конце 1970-х годов, он начал разработку MATLAB. В 1984 году совместно с Джеком Литтлом (Jack Little) и Стивом Бангертом (Steve Bangert) основал компанию MathWorks, которая занялась коммерциализацией MATLAB. До 2012 года Молер занимал должность главного научного сотрудника (Chief Scientist) в MathWorks, а затем стал заслуженным профессором (Professor Emeritus) в Университете Нью-Мексико.

¶Создание MATLAB

¶Предпосылки

В конце 1970-х годов Молер, будучи профессором, столкнулся с необходимостью предоставить студентам доступ к мощным численным библиотекам, таким как LINPACK и EISPACK, которые были написаны на Фортране. Студенты испытывали трудности с использованием этих библиотек из-за сложности интерфейса и необходимости написания программ на Фортране. Молер решил создать простой интерпретатор, который бы позволял работать с матрицами и векторами, используя интуитивно понятный синтаксис.

¶Первая версия

Первая версия MATLAB была написана на Фортране в 1979 году. Она представляла собой интерактивную среду, которая позволяла вводить матричные операции в командной строке. Название MATLAB происходит от слов MATrix LABoratory (матричная лаборатория). Изначально программа распространялась бесплатно среди университетов и исследовательских институтов. В 1981 году Молер опубликовал статью «MATLAB — An Interactive Matrix Laboratory», в которой описал основные возможности системы.

¶Коммерциализация

В 1983 году Молер познакомился с Джеком Литтлом, инженером-программистом, который увидел потенциал MATLAB для коммерческого использования. Литтл переписал MATLAB на языке C, что сделало его более производительным и портативным. В 1984 году была основана компания MathWorks, а в 1985 году выпущена первая коммерческая версия MATLAB. Молер оставался ключевым разработчиком и научным консультантом компании, внося вклад в развитие численных алгоритмов и библиотек.

¶Научные достижения

¶Численные методы

Клив Молер является автором и соавтором ряда фундаментальных работ по численным методам, особенно в области линейной алгебры. Он участвовал в разработке алгоритмов, реализованных в библиотеках LINPACK и EISPACK, которые стали стандартом для решения задач линейной алгебры в 1970–1980-х годах. Эти библиотеки легли в основу первых версий MATLAB.

¶Книги

Молер написал несколько учебников, которые стали классическими в области численных методов:

• «Numerical Computing with MATLAB» (2004) — книга, которая знакомит читателей с численными методами через использование MATLAB. Она доступна в электронном виде бесплатно.
• «Experiments with MATLAB» (2011) — сборник задач и примеров для изучения численных методов.
• «Cleve’s Corner» — серия статей и блогов на сайте MathWorks, где Молер делится опытом и обсуждает различные аспекты численных вычислений.

¶Алгоритмы

Молер известен как автор ряда алгоритмов, в том числе:

• Метод Молера-Морриса — алгоритм для вычисления собственных значений матриц.
• Алгоритм Молера — метод для решения систем линейных уравнений с трёхдиагональными матрицами.
• Метод Молера-Стюарта — алгоритм для вычисления сингулярного разложения матриц.

¶Признание и награды

За свою карьеру Клив Молер получил ряд престижных наград:

• Премия IEEE Computer Society Computer Pioneer Award (2012) — за создание MATLAB и вклад в развитие численных методов.
• Премия SIAM John von Neumann Lecture (2014) — за выдающийся вклад в прикладную математику и вычислительную науку.
• Премия ACM SIGKDD Innovation Award (2015) — за влияние на развитие науки о данных.
• Член Национальной инженерной академии США (с 1997 года).
• Член Американской академии искусств и наук (с 2015 года).

¶Влияние на индустрию

MATLAB, созданный Молером, стал одним из наиболее широко используемых языков программирования в научных и инженерных расчётах. Он применяется в таких областях, как:

• Обработка сигналов и изображений.
• Управление и робототехника.
• Финансовое моделирование.
• Биоинформатика и вычислительная биология.
• Машинное обучение и искусственный интеллект.

По данным компании MathWorks, MATLAB используется более чем в 100 странах мира, в том числе в университетах, исследовательских институтах и промышленных компаниях. В России MATLAB также широко распространён в вузах и научно-исследовательских организациях, однако в последние годы наблюдается тенденция к импортозамещению в области инженерного программного обеспечения.

¶Критика

Несмотря на широкую популярность, MATLAB и его создатель подвергались критике по нескольким направлениям:

• Закрытость исходного кода — MATLAB является коммерческим продуктом с закрытым исходным кодом, что ограничивает возможности его модификации и аудита. Это привело к появлению альтернатив с открытым исходным кодом, таких как GNU Octave и Scilab.
• Высокая стоимость — лицензии на MATLAB, особенно для коммерческого использования, являются дорогими, что делает его недоступным для некоторых организаций и индивидуальных пользователей.
• Производительность — хотя MATLAB оптимизирован для матричных операций, его интерпретируемый характер может приводить к снижению производительности по сравнению с компилируемыми языками, такими как C++ или Fortran.

¶Интересные факты

• Клив Молер является автором пакета «Cleve’s Laboratory» — набора демонстрационных программ, которые иллюстрируют работу численных алгоритмов.
• Он активно занимается популяризацией науки и часто выступает с лекциями и семинарами по всему миру.
• Молер является автором нескольких математических пазлов и головоломок, которые публикуются в журнале «SIAM News».
• В 2019 году в честь 80-летия Молера был выпущен специальный выпуск журнала «Numerical Algorithms», посвящённый его вкладу в численные методы.

¶Источники

• Moler, C. (1981). «MATLAB — An Interactive Matrix Laboratory». Technical Report, University of New Mexico.
• Moler, C. (2004). «Numerical Computing with MATLAB». SIAM.
• Moler, C. (2011). «Experiments with MATLAB». MathWorks.
• «Cleve Moler — Biography». IEEE Computer Society.
• «Cleve Moler — Awards and Honors». SIAM.
• «The History of MATLAB». MathWorks.