New Features in Maple 2018 - Technical Computing Software for Engineers, Mathematicians, Scientists, Teachers and Students - Maplesoft

Maple

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Was ist neu in Maple 2018?
Okay, wir haben Sie verstanden. Wir wissen, dass Sie Maple schätzen, aber in manchen Jahren fragen Sie sich, ob das Upgrade die Mühe wert ist. Unsere Kunden setzen Maple für viele verschiedene Zwecke ein. Dadurch ist es ganz normal, dass jede neue Version Features enthält, die für einige besonders wichtig sind, während andere sie eigentlich nicht brauchen. 

Unabhängig davon, wozu Sie Maple einsetzen, sollten Sie diese Version keinesfalls auslassen.

Maple 2018 enthält eine große Anzahl wichtiger Neuerungen im Umgang mit der Software. Sie werden also in jedem Fall davon profitieren. 

(Natürlich gibt es wie üblich noch eine Reihe von Verbesserungen bei der Mathematik, Visualisierung, speziellen Anwendungsbereichen, Ausbildung usw. Ein Teil davon wird sicher auch für Sie nützlich sein.)

Mit weniger Aufwand mehr erreichen
Das neue Context Panel fasst einige der leistungsfähigsten Clickable Math™ Werkzeuge von Maple zusammen. So können Sie noch mehr Operationen noch einfacher ausführen.

Code noch einfacher editieren
Ob Sie zwei Zeilen Code schreiben oder zweitausend, mit dem umfassend überarbeiteten Maple Code-Editor können Sie Maple-Code noch einfacher schreiben und debuggen.

Maple kümmert sich um Ihre Einheiten
Die tiefere Integration der Einheiten in die Mathematik-Engine und verbesserte Umrechnungswerkzeuge sorgen für eine erhebliche Vereinfachung von Berechnungen mit Einheiten.

Einfachere Anwendungsentwicklung
Von der Definition des Verhaltens Ihrer Knöpfe und Schieberegler bis zum Aussehen Ihrer Tabellen – das Context Panel unterstützt einen übersichtlicheren Workflow, mit dem sich Ihre Anwendungen noch leichter erstellen lassen.

Schützen Sie Ihre Inhalte vor Änderungen
Teilen Sie Ihre Arbeit in dem sicheren Wissen, dass Andere Ihre Inhalte nicht versehentlich verändern können (und sich anschließend beklagen, dass sie nicht funktionieren).

Verschlüsseln Sie Ihre Arbeit
Verschlüsseln Sie Ihre Prozeduren, um die Definitionen vor neugierigen Augen zu schützen, ohne ihre Funktion zu beeinträchtigen.

Mehr Übungsmöglichkeiten für Ihre Studierenden
Bieten Sie Ihren Studierenden beliebige viele Übungsblätter, die von Maple automatisch benotet werden, damit Ihre Studierenden mehr üben können, ohne dass Sie dadurch mehr Arbeit haben.

Ordnung in unstrukturierte Daten bringen
Maple interpoliert und visualisiert Daten aus völlig unstrukturierten Datenquellen.

Mehr partielle Differentialgleichungen lösen
Maple löst jetzt neue Klassen partieller Differentialgleichungen mit Randbedingungen.

Spielen mit Punkten und Polygonen
Anwendung neuer Berechnungsmethoden auf Polygone und Punktwolken mit dem neuen Paket zur algorithmischen Geometrie.

Das intelligente Context Panel fasst einige der leistungsfähigsten Clickable Math™ Werkzeuge von Maple zusammen.  Über das Context Panel greifen Sie mit einem einfachen Mausklick auf eine Vielzahl mathematischer Operationen und andere Maple-Werkzeuge zu. So lassen sich die Funktionen von Maple besonders einfach erkunden. 

Wenn Sie auf einen mathematischen Ausdruck klicken, analysiert Maple diesen Ausdruck und schlägt Ihnen eine Liste der relevantesten Operationen und Werkzeuge vor.  Zu den Optionen gehören das Auflösen der Gleichung nach x, das Plotten Ihres Ausdrucks, das Finden einer Determinante, die Umrechnung von Einheiten, eine Fourier-Transformation, eine Integration über t, Ändern der numerischen Formatierung des Ergebnisses, Berechnen des Durchschnitts Ihrer Daten u.v.m. – kurz, alles was im jeweiligen Zusammenhang sinnvoll ist.  Sie klicken einfach die gewünschte Option an, und die Operation wird ausgeführt. Außerdem können Sie über das Context Panel das Aussehen von Plots anpassen, die Eigenschaften von Tabellen ändern usw.  All dies, ohne dass Sie hierzu Kenntnisse der Syntax oder der Befehle von Maple benötigen.

Intelligent Context Panel

  • Das Context Panel fasst kontextsensitive Menüs und Smart Popups in einem Panel an der Seite des Bildschirms zusammen, damit die verfügbaren Optionen jederzeit sichtbar und leicht zugänglich sind.
  • Der in Maple 2017 gründlich überarbeitete Plot Builder ist ebenfalls in das Context Panel integriert worden. Als Teil des Context Panels gibt Ihnen der Plot Builder die Möglichkeit, Ihre Plots einfach zu erstellen und anzupassen, wobei Sie die Änderungen in Ihrem Dokument sofort sehen. Neben dieser Integration kann der verbesserte Plot Builder in Maple 2018 auch dazu eingesetzt werden, Ungleichungen zu visualisieren.
  • Das Context Panel vereinfacht Ihren Workflow bei der Entwicklung von Maple-Anwendungen. Es ist eine konsistente und effizientere Schnittstelle zur Ausführung häufig vorkommender Aufgaben beim Erstellen von Anwendungen, z.B. Ändern der Darstellung von Tabellenrahmen, Anpassungen von Plots und Definieren des Verhaltens und Aussehens interaktiver Komponenten, z.B. Knöpfe und Schieberegler.  Außerdem können Sie mehrere Eigenschaften gleichzeitig ändern und das Ergebnis sofort sehen, ohne jeweils durch mehrere Menüs und Dialogboxen navigieren zu müssen. So lassen sich Änderungen sehr viel effizienter vornehmen.
  • Das Werkzeug zur numerischen Formatierung ist jetzt leichter zu finden und zu benutzen. Mit ihm bestimmen Sie, wie Ihre Werte angezeigt werden. Dabei haben Sie die Auswahl aus einer Vielzahl anpassbarer Darstellungsoptionen einschließlich wissenschaftlicher, technischer und Festkommadarstellung.
  • Zu den wesentlichen Verbesserungen beim Werkzeug zur Formatierung und Umrechnung von Einheiten gehören bessere Vorschläge zur Umrechnung, eine verbesserte Darstellung, ein übersichtlicheres Layout und mehr. Außerdem können Sie nun gleichzeitig die numerische Formatierung und die Einheiten verändern.
  • Zu den Verbesserungen bei der Sammlung kontextsensitiver mathematischer Operationen gehören neue Optionen zur Ermittlung des Abstands zwischen zwei Punkten und zum Zählen der Elemente einer Menge. Außerdem sind die Operationen zu dynamischen Systemen selbst dann verfügbar, wenn das Paket nicht geladen ist.


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Code Editor

Die Werkzeuge zum Editieren von Code sind in Maple 2018 wesentlich verbessert worden, damit Sie Ihren Code nun leichter schreiben, debuggen und pflegen können.

  • Das Codeanalysewerkzeug mint ist nun in den Werkzeugen zum Editieren von Maple-Code integriert worden und liefert dort automatisch Hinweise zu möglichen Problemen bei der Programmierung, die weit über eine einfache Syntaxprüfung hinausgehen.  Dieses Werkzeug liefert Informationen, die sowohl beim Debugging als auch bei der Wartung des Codes helfen, z.B. zu Konflikten bei der Benennung von Parametern, nicht erreichbarem Code, nicht verwendeten Parametern oder Variablen und mehr.
  • Die Vervollständigung der Befehle wird bei der Eingabe automatisch angezeigt. Das erleichtert die Eingabe von Funktionsnamen und vermeidet Probleme durch falsch geschriebene Namen.

Diese Änderungen sind sowohl im Code-Editor für den Startup-Code und zur Definition des Verhaltens interaktiver Komponenten, z.B. Knöpfe und Schieberegler, als auch in den Code-Edit-Regionenverfügbar, wo Sie Codeblöcke in Ihr Dokument einfügen.

Der Code-Editor enthält weitere Verbesserungen für einen einfacheren Workflow:


  • In einem neuen Konsolenfenster können Sie den Code direkt aus dem Code-Editor heraus testen.
  • Fehler werden markiert, und der Editor zeigt Hinweise im Schiebebalken, damit Sie die beanstandeten Stellen leichter ansteuern können.
  • Ein automatischer Umbruch verbessert die Lesbarkeit Ihres Codes.

Zu den weiteren Verbesserungen in den Code-Edit-Regionen gehören:


  • Diese Regionen passen sich automatisch der Breite des Fensters an und skalieren sich entsprechend.
  • Sie können nun direkt über die Tastatur angesteuert und verlassen werden. Die Maus ist hierzu nicht mehr notwendig.


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Die meisten Berechnungen in Wissenschaft und Technik sowie vielen anderen Anwendungen erfolgen mit Größen, denen Einheiten zugeordnet sind. Maple bietet zahlreiche Werkzeuge, die Ihnen dabei helfen, Ihre Einheiten im Blick zu behalten und Fehler zu vermeiden. Maple 2018 enthält wesentliche Verbesserungen bei der Unterstützung von Einheiten, wobei die Einheiten noch tiefer in die Maple-Rechenengine integriert sind, sowie verbesserte Schnittstellenwerkzeuge zur Zuweisung und Umwandlung von Einheiten.

  • Noch mehr Berechnungsfunktionen auf der obersten Ebene akzeptieren nun Ausdrücke mit Einheiten als Argumente und liefern Ergebnisse, die diese Einheiten berücksichtigen:
    • numerisches oder symbolisches Lösen von Gleichungen (fsolve, solve)
    • Lösen von Optimierungsproblemen mit einer Reihe von Solvern (Optimierungspaket)
    • numerisches oder symbolisches Lösen von Integralen (int)
  • Bei der Arbeit mit Einheiten liefert der Befehl solve schnellere Lösungen mit aussagefähigeren Fehlermeldungen. Er erlaubt eine bessere Kontrolle über die Einheiten im Ergebnis, wobei Sie ausdrücklich die Einheiten der symbolischen Parameter vorgeben können.
  • Der Dialog zur Formatierung von Einheiten ist überarbeitet und in das Context Panel verschoben worden. Dort ist er leichter zugänglich und die Änderungen können mit weniger Mausklicks vorgenommen werden.
  • Die Formatierung von Einheiten und numerischen Werten lässt sich nun über das Context Panel statt über zwei verschiedene Dialoge sehr viel einfacher steuern.
  • Die Liste der vorgeschlagenen Umrechnungen enthält nun eine sinnvollere Auswahl.
  • Die Vorschläge zur Umrechnung der Einheiten werden nun in mathematischer Standardnotation angezeigt und sind so leichter zu erkennen.


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Password Protection

Maple 2018 bietet die Möglichkeit, Ihre Inhalte vor versehentlichen Änderungen zu schützen. Neben den verschiedenen Hilfen bei der Erstellung von Inhalten können Sie mit diesen Funktionen Ihre Arbeit teilen, ohne befürchten zu müssen, dass Andere Ihre Anwendung versehentlich so verändern, dass sie nicht mehr funktioniert (und sich dann darüber beklagen).

  • Sie bestimmen, ob das gesamte Dokument oder der Inhalt einzelner Tabellen geändert werden darf oder nicht.
  • Nicht editierbare Inhalte werden im „Player-Modus“ angezeigt, in dem interaktive Komponenten, z.B. Knöpfe und Schieberegler, weiterhin funktionieren. So können Studierende und Kollegen mit Ihrer interaktiven Anwendung arbeiten, ohne die Gefahr, dass sie versehentlich ihren Inhalt, ihr Erscheinungsbild oder ihr Verhalten verändern.
  • In den Fällen, wo sich die Ausgabe bei jeder Ausführung der Befehle ändern kann, können Sie Ihr Dokument auf „nicht editierbar“ setzen, um Ihre Ergebnisse in einer bestimmten Instanz einzufrieren. So können Sie sicher sein, dass die Leser immer genau das Beispiel sehen, welches Sie im Text besprechen.
  • Falls Sie viel Zeit und Sorgfalt darauf verwendet haben, Informationen in einer Tabelle anzuordnen, können Sie diese Tabelle sperren, um sie vor versehentlichen Änderungen zu schützen, während Sie Ihr übriges Dokument weiter bearbeiten.


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Maple bietet mehrere verschiedene Wege, Ihre Arbeit zu teilen, ohne sie völlig offenzulegen. Neu in Maple 2018 ist die Möglichkeit, Ihre Prozeduren zu verschlüsseln. So können Sie ausführbare Prozeduren mit Anderen teilen, ohne den Schutz Ihres geistigen Eigentums aufzugeben.

  • Eine verschlüsselte Prozedur verhält sich wie jede andere Prozedur in Maple, ihre Definition kann jedoch nicht angezeigt werden.
  • Verschlüsselte Prozeduren werden über Archivdateien (.mla) geteilt, sodass die Anwender nie Zugang zum ursprünglichen Quelltext erhalten.
  • Wenn versucht wird, die verschlüsselte Prozedur z.B. mit eval oder print anzuzeigen, erscheint nur die verschlüsselte Definition.
  • Eine schrittweise Ausführung verschlüsselter Prozeduren mit dem Debugger ist nicht möglich.


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Maple 2018 leistet bei der Lösung von Differentialgleichungen noch mehr, z.B. durch neue Methoden, mit denen Maple geschlossene Lösungen für neue Klassen von Problemen findet. Maple verarbeitet nun vier neue Klassen nicht-linearer gewöhnlicher Differentialgleichungen zweiter Ordnung, die keine Punktsymmetrien zulassen. Außerdem enthält Maple 2018 eine dritte moderne Methode zur Differentialelimination, den Thomas-Algorithmus, ein wichtiges Verfahren zur Entkopplung von Differentialgleichungssystemen.


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Maple 2018 enthält noch bessere Funktionen zum Finden exakter Lösungen für partielle Differentialgleichungen.  Maple löst nun partielle Differentialgleichungen in drei unabhängigen Variablen mit begrenzten räumlichen Gebieten. Außerdem löst Maple dank neuer Techniken mehr partielle Differentialgleichungen mit Randbedingungen in zwei unabhängigen Variablen.


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Computational Geometry

Maple 2018 enthält ein neues Paket zur algorithmischen Geometrie, das neue Berechnungsmethoden auf Polygone und Punktwolken anwendet. Probleme der algorithmischen Geometrie treten in vielen Anwendungen mit Punkten in Räumen mit zwei oder mehr Dimensionen auf, z.B. bei der Feature-Erkennung, der Vorhersage von Diagrammen zur Dampf- und Flüssigkeitsphase, beim Eingrenzen verstreuter Daten auf eng verwandte Bereiche und mehr.

  • Berechnung konvexer Hüllen, Delaunay- und Polygon-Triangulierungen sowie Voronoi-Diagramme.
  • arbeitet nahtlos mit den Maple-Werkzeugen zur Visualisierung, z.B. zur Darstellung von Polygonen, zusammen
  • basiert auf Qhull, dem weithin anerkannten Paket zur algorithmischen Geometrie, und ist umfassend in Maple integriert


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Graph Theory package
Das Paket zur Graphentheorie ist eine Sammlung von Routinen zum Erstellen, Zeichnen und Bearbeiten von Graphen sowie zur Überprüfung von Graphen auf bestimmte Eigenschaften. Zu den neuen Fähigkeiten in Maple 2018 gehören die Berechnung der Distanz, Clique und Unabhängigkeitspolynome, das Auffinden von Cliquen, das Bestimmen des Schnittpunkts zweier oder mehrerer Graphen, die Bestimmung, ob es zwischen zwei Knoten einen Pfad gibt, und das Finden der vollständigen Liste der Knoten, die von einem gegebenen Knoten aus erreichbar sind. Zusätzlich werden nun sieben neue spezielle Graphen oder Familien spezieller Graphen unterstützt:  Doyle, „Gear“, Gray, Nauru, Poussin, Turan und Tutte.


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Das Paket zur Gruppentheorie enthält eine umfangreiche Sammlung von Routinen zum Erstellen, Berechnen und Visualisieren von endlich erzeugten Gruppen, einschließlich Permutationsgruppen, endlich präsentierten Gruppen, Cayley-Tafel-Gruppen, vom Anwender definierten „Black-Box“-Gruppen und abstrakten Gruppen, die von symbolischen Parametern abhängen. In Maple 2018 ist dieses Paket um neue Tests erweitert worden, um zu bestimmen, ob eine Untergruppe einer endlichen Gruppe subnormal oder permutierbar ist, oder ob eine endliche Gruppe eine p-Gruppe ist, wobei p eine Primzahl ist. Neue Befehle berechnen die Potenzen von Elementen, Klassenzahlen und die Anzahl der abelschen Gruppen einer gegebenen Ordnung.


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Interpolation
Maple 2018 erweitert die Interpolationsfähigkeiten von Maple um neue Funktionen zur Interpolation von Daten aus Punkten in beliebigen, nicht strukturierten Gebieten. Diese Funktionen sind Teil eines neuen Interpolationspakets, das:

  • sowohl strukturierte als auch unstrukturierte Daten jeder beliebigen Dimension unterstützt
  • eine Reihe von Interpolationsmethoden bereitstellt, einschließlich Kriging, inverse Distanzgewichtung, Voronoi, linear, linear triangular, kubisch, nächster Nachbar, radiale Basisfunktion, Spline und mehr
  • ein Objekt zurückgibt, das selbst wiederum Funktionswerte zurückgeben kann, als wäre es eine gewöhnliche mathematische Funktion
  • Mit der Kriging-Methode kann das zurückgegebene Objekt auch die dem Funktionswert zugeordnete Varianz berechnen, um ein Maß für die Zuverlässigkeit dieses Werts zu erhalten.
  • Das interpolierende Objekt kann, wie jede andere Maple-Funktion als Argument an normale Berechnungs- und Plot-Befehle übergeben werden.

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Zusätzlich zu den vielen bereits beschriebenen Weiterentwicklungen im mathematischen Bereich enthält Maple 2018 Verbesserungen in vielen anderen Bereichen der Mathematik-Engine.

  • Verbesserungen an verschiedenen Lösungsmethoden erlauben es nun, noch mehr Integrationsprobleme zu lösen.
  • Der Befehl simplify ist jetzt noch leistungsfähiger im Umgang mit Logarithmen, Exponentialausdrücken, trigonometrischen Ausdrücken usw.
  • Bei der Arbeit mit Annahmen erlauben die Befehle is und coulditbe eine verbesserte Handhabung von Ungleichungen. Außerdem führt is mehr Vereinfachungen durch und berücksichtigt mehr Funktionseigenschaften.
  • Der Befehl sum ist für die Verwendung mit hypergeometrischen Summen mit mehr als einem Parameter verbessert worden.
  • Als High-Level-Funktionen sind generalisierte Polylogarithmen und multiple Polylogarithmen und Vielfach-Zetafunktionen hinzugekommen.
  • Das Paket mit Polynom-Werkzeugen ist um zwei neue Befehle zur Ausführung und Überprüfung gewichteter Homogenisierung erweitert worden.
  • Der Befehl signum, die Vorzeichenfunktion für reelle und komplexe Ausdrücke, kann nun für mehr Probleme eingesetzt werden.
  • Die Befehle Re und Im sind für mehr Probleme einsetzbar.
  • Die Befehle max und min erkennen nun einige Zahlen als reell, selbst wenn sie aus nichtreellen Bestandteilen zusammengesetzt sind.
  • Die Befehle sturm und sturmseq sind erweitert worden, um Polynome mit realen algebraischen Koeffizienten zu unterstützen.
  • Der Befehl arctan führt nun mehr automatische Vereinfachungen durch, und der Befehl combine führt mehr Vereinfachungen bei arctan-Funktionen durch.

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Practice Sheets for Students
Die „Student“-Pakete in Maple ermöglichen Umgebungen zum konzentrierten Lernen, in denen die Studierenden grundlegende Konzepte in der gleichen Weise erkunden und vertiefen können, wie sie es im Unterricht beim Dozenten tun. Student-Pakete sind für verschiedene Kernthemen wie Infinitesimalrechnung, Elementarmathematik, lineare Algebra, Statistik, Vektoranalysis, multivariate Infinitesimalrechnung, numerische Analysis und andere verfügbar. In Maple 2018 ist das „Student Basics“ Paket erweitert worden, um den Dozenten die Möglichkeit zu geben, Übungen für die Studierenden zu erstellen, die von Maple automatisch benotet werden, damit die Studierenden umgehendes Feedback erhalten.
Der neue Befehl PracticeSheet erzeugt eine Reihe von Übungsproblemen, um die mathematischen Fähigkeiten zu vertiefen. Damit können Übungsblätter für grundlegende Arithmetik, Algebra, Infinitesimalrechnung, Faktorisierung und mehr erstellt werden. Jedes Problem wird mit zufällig erzeugten Parametern generiert. Die Studierenden arbeiten die Probleme durch und klicken anschließend auf einen Knopf, um zu sehen, wie sie abgeschnitten haben. Wenn ein Studierender weiter üben möchte, kann er mit einem weiteren Klick ein neues Arbeitsblatt anfordern.


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Mit einem neuen Kalender-Paket macht Maple 2018 es leichter, mit Daten und Uhrzeiten zu arbeiten, z.B. bei der Analyse zeitabhängiger Daten oder der Berechnung der Flugdauer zu Ihrer nächsten Konferenz.

  • Für Daten, Zeiten und Uhren gibt es in Maple neue Grundobjekte.
  • Die Arithmetik zu Daten und Uhrzeiten ist eingebaut, sodass Sie z.B. die Zeitdauer zwischen zwei Daten mit einer einfachen Subtraktion berechnen können.
  • Zeitzonen und Sommerzeit werden ebenfalls unterstützt.
  • Zu den eingebauten Operationen gehören die Berechnung des Wochentags zu einem gegebenen Datum, die Bestimmung, ob ein bestimmtes Datum auf ein Wochenende fällt, die Berechnung der julianischen Tagesnummer und mehr.
  • Das Finanz-Paket ist so erweitert worden, dass es nun auch nahtlos mit Datums-Objekten arbeitet.


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Mit Maple 2018 können Sie Berechnungen mit den thermodynamischen Eigenschaften von über 2000 chemischen Spezies durchführen.

  • Verfügbar sind die Eigenschaften von über 2000 Gasen, Flüssigkeiten und kristallinen Spezies. 
  • Die Daten können dazu genutzt werden, die Zusammensetzung beim chemischen Gleichgewicht, Reaktionskonstanten und Spontaneität, die Leistung einer Rakete, Flammtemperaturen, Drücke bei Explosionen und Detonationen sowie viele andere Werte zu berechnen.

Das Paket zu den thermophysikalischen Daten enthält außerdem weitere Flüssigkeiten und aktualisierte Routinen zur Berechnung der Eigenschaften von Flüssigkeiten.

Darüber hinaus sind die Werte der physikalischen Konstanten im Paket zu den wissenschaftlichen Konstanten aktualisiert worden, um den vom CODATA empfohlenen Werten grundlegender physikalischer Konstanten (2014) zu entsprechen.


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Maple bietet eine Umgebung auf dem modernsten Stand für algebraische Berechnungen in der Physik, wobei der Umgang mit den Berechnungen so praxisnah wie möglich gestaltet worden ist. Maple 2018 enthält viele wichtige Verbesserungen einschließlich der automatischen Behandlung der Kollision von Indizes in Tensorausdrücken, der automatischen Einstellung der Algebra für Dirac-, Pauli- und Gell-Mann-Matrizen, wenn das Physik-Paket geladen wird, der verbesserten Handhabung differenzieller Tensoroperatoren, neue Wege zur Minimierung der Anzahl von Tensorkomponenten unter Berücksichtigung von Symmetrien, das automatische Setzen des Energie-Moment-Tensors beim Laden von Lösungen zu Einstein-Gleichungen aus der Datenbank, der verbesserten Vereinfachung von Dirac-Matrizen und mehr.

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Jede neue Version von Maple enthält Verbesserungen bei der Geschwindigkeit und Effizienz, die dafür sorgen, dass Maple schneller läuft.  In Maple 2018 ist die Leistung allgemein und in bestimmten Bereichen gezielt verbessert worden. Die folgenden Operationen sind in Maple 2018 beschleunigt worden:

  • Grundlegende Operationen mit Gröbnerbasen. Gröbnerbasen sind zentraler Bestandteil vieler anspruchsvoller Berechnungen in Maple, z.B. bei der Lösung von Gleichungssystemen und der Integration. Dadurch führen Verbesserungen bei den Gröbnerbasen zu schnelleren Berechnungen in vielen Bereichen von Maple. Maple 2018 enthält neue Optimierungen zur Beschleunigung paralleler Berechnungen von Gröbnerbasen mit hohem Gesamtgrad.  Bei Tests läuft die neue Implementierung 33% schneller, und die parallele Beschleunigung steigt von 1,94-fach auf 2,84-fach. Maple 2018 enthält außerdem eine neue Implementierung des FGLM-Algorithmus zur Umwandlung des Totalgrads von Gröbnerbasen in eine lexikographische Ordnung mit höherer Leistung und geringerem Speicherbedarf. 
  • Austausch von Variablen in Polynomen durch Produkte mit dem Befehl subs.
  • Typentests zur Erkennung von Polynomen und rationalen Funktionen: ein Schritt, der in vielen Algorithmen der Mathematik-Engine vorkommt.
  • Neue Algorithmen zur Lösung von dünnbesetzten linearen Gleichungen mod p.
  • Erfüllbarkeitstests im Logikpaket.
  • Finden der Inversen einer Matrix, deren Elemente trigonometrische Funktionen enthalten.
  • Der Befehl timelimit, mit dem bei einer Berechnung eine Zeitgrenze vorgegeben werden kann, hat nun praktisch keinen Overhead mehr.

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Visualization
Maple bietet eine umfangreiche Auswahl an Visualisierungswerkzeugen für Plots und Animationen mit über 200 Plot-Typen und -optionen.  Plots können interaktiv und über Befehle erstellt und modifiziert werden.  Maple 2018 enthält eine Vielzahl von Verbesserungen bei der Visualisierung.

  • Der Plot Builder, ein Point-and-Click-Werkzeug zum Erstellen und Anpassen einer Vielzahl von 2D- und 3D-Plots, ist so erweitert worden, dass er nun auch Ungleichungen verarbeitet.
  • Eine neue Option „borderless“ gibt mehr Kontrolle über das Aussehen von Pfeilen. Sie liefert einen Pfeil in der gewünschten Farbe ohne schwarzen Rand.
  • Das neue Paket zur algorithmischen Geometrie kann zur Erzeugung geometrischer Visualisierungen, einschließlich Voronoi-Diagrammen, eingesetzt werden.
  • Mit einer neuen Plot-Option können die Beschriftungen der Achsen gedreht werden. Plots aus dem Paket zur Zeitreihenanalyse nutzen diese neue Option nun standardmäßig, um die gewöhnlich längeren Beschriftungen dieser Plots unterzubringen.
  • Der Befehl textplot hat eine neue Rotationsoption.
  • Der neue Befehl ParetoChart im Statistik-Paket erzeugt einen Plot eines beschrifteten Histogramms, in dem die Werte absteigend angeordnet sind, mit einer Kurve des Prozentsatzes der kumulativen Summe dieser Werte.

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Maple 2018 enthält einen neuen Satz von Zeichenwerkzeugen zur Beschriftung von Bildern, zum Erzeugen von Diagrammen und mehr, und all dies programmgesteuert. Diese Werkzeuge ergänzen die bereits im Zeichenfenster vorhandenen interaktiven Zeichenwerkzeuge.

  • Als Grundelemente werden Linien, Linien aus mehreren Segmenten, geschlossene Formen, Rechtecke, Kreise und Text unterstützt.
  • Sie können dazu eingesetzt werden, Bilder von Grund auf zu erstellen oder um vorhandene Bilder zu ergänzen.
  • Farbe, Dicke, Füllfarbe, Strichtyp, Füllart und Aussehen der Segmentenden sind einstellbar.
  • Ebenso können sich verdünnende Linien zwischen zwei Punkten erstellt werden.
  • Die Zeichenoperationen können mit anderen Bildmanipulationstechniken kombiniert werden.
  • Es handelt sich um Vektorgrafik auf der Grundlage mathematischer Koordinaten, nicht um Pixelgrafik.
  • Die Darstellung erfolgt mit Anti-Aliasing.
  • Beschriftungen können mit einer Vielzahl von Zeichensätzen und kundenspezifischen Anpassungen, einschließlich ASCII, griechischer und kyrillischer Schrift, vielen japanischen Schriftzeichen und einer großen Sammlung von Symbolen erstellt werden, wobei Schriftart, Schriftgröße, Farbe, Drehung, Strichstärke usw. verändert werden können.

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Maple enthält zahlreiche Konnektivitätsoptionen zu anderen Softwarewerkzeugen, vom Datenimport und -export mit einer Vielzahl verschiedener Formate bis zur Codeerzeugung, externen Aufrufen, Internetkonnektivität und vieles mehr. Die Werkzeugauswahl von Maple zur Konnektivität ist in Maple 2018 weiter verbessert und ausgebaut worden.

  • Neben der Erzeugung von Python-Code bietet Maple nun Zugang zu einem Python-Interpreter, damit Sie direkt in Maple Python-Skripts ausführen und die Ergebnisse ansehen können.
  • Die OpenMaple™ API für Java enthält mehrere neue Befehle einschließlich Werkzeugen zur Umwandlung numerischer Objekte in BigInteger und BigDecimal, der Behandlung von Relationen wie Gleichungen und Ungleichungen und zur Darstellung von Mengen.
  • Ein neues Deep-Learning-Paket stellt eine API zu einem Teil des TensorFlow-Werkzeugsatzes für das maschinelle Lernen in neuronalen Netzen bereit.
  • Das Werkzeug zur Handhabung von Dateien enthält nun einen Befehl CanonicalPath, der einen Dateipfad unabhängig vom Wert des aktuellen Verzeichnisses zurückgibt, wobei symbolische Links und spezielle Verzeichnisse aufgelöst worden sind.
  • Das MapleTA-Paket wandelt nun QTI-Dateien (IMS Question & Test Interoperability) in Maple T.A.™- und Möbius™-Kursmodule um.
  • XML Tools hat einen neuen Befehl, der einen XML-Baum als verschachtelten Record formatiert.


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Neben den bedeutenden Neuerungen im Code-Editor enthält Maple 2018 viele weitere Verbesserungen bei den Sprach- und Programmierwerkzeugen.

  • Sie können nun in Schleifen eine until-Klausel hinzufügen und damit viele Arten von do-while-Schleifen aufbauen.
  • Die Codeanalysewerkzeuge mint, zur Bearbeitung von Textdateien, und maplemint, zum Einsatz innerhalb von Maple, sind beide verbessert und konsolidiert worden. Dadurch bearbeitet maplemint nun Module und gibt mehr verschiedene Warnungen aus, während das externe Werkzeug mint zusätzliche Warnungen liefert.
  • Die Befehle select, remove und selectremove führen nun im jeweiligen Objekt einen In-Place-Austausch in Arrays, Matrizen, Vektoren, Tabellen und Objekten durch und vereinfachen so viele Fälle, in denen diese Funktionen eingesetzt werden.
  • Zuweisungen können nun als Ausdrücke verwendet oder in Ausdrücke eingebettet werden.
  • Das String-Tool-Paket dekodiert und kodiert Strings mit HTML-Entities.
  • Der neue Befehl SameStructure vergleicht den Wert und die Struktur von zwei Ausdrücken.
  • Das Random-Tools-Paket enthält neue Optionen, z.B. die Möglichkeit zufällige Variablennamen zu erzeugen.



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Neben dem neuen Context Panel, den Verbesserungen beim Code-Editor, den Werkzeugen zur Verschlüsselung und zum Schutz Ihrer Inhalte und weiteren Änderungen, die anderweitig in diesem Dokument beschrieben werden, enthält Maple 2018 eine Reihe kleinerer Änderungen bei der Bedienerschnittstelle, die Ihnen die Arbeit erleichtern.  Dazu gehören:

  • überarbeitete oberste Menüebenen, damit Sie die benötigten Optionen und Funktionen schneller finden
  • eine automatische Vervollständigung bei der Eingabe eines Dateipfads
  • neue Tastenkombinationen zum Öffnen, Navigieren, Benutzen und Verlassen des Maple Hilfe-Browsers


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Maple 2018 enthält viele neue Beispiele und Anwendungen, die Sie nutzen können, um mehr über neue Features zu lernen, verschiedene Einsatzmöglichkeiten von Maple zu erkunden oder die als Ausgangspunkt für Ihre eigene Arbeit dienen können. Zu den Themen gehören die Analyse der Leistung einer Rakete mit chemischem Antrieb, die Untersuchung der Spontaneität der Reaktion zwischen Sauerstoff und Stickstoff, die Berechnung der Anpassung einer Speiseleitung mit einem Stub und die Interpolation von Daten mit unregelmäßigen Abständen.


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*Die Maple-Evaluation ist für Schüler und Studenten bzw. die private Nutzung zurzeit nicht verfügbar.