संख्यात्मक व्यंजन

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Numerical Recipes: The Art of Scientific Computing
NumericalRecipes3rdEdCover.jpg
Cover of the third (C++) edition
AuthorWilliam H. Press, Saul A. Teukolsky, William T. Vetterling and Brian P. Flannery
LanguageEnglish
DisciplineNumerical analysis
PublisherCambridge University Press
Websitenumerical.recipes

न्यूमेरिकल रेसिपीज़ विलियम एच. प्रेस, शाऊल ए. टेउकोल्स्की, विलियम टी. वेटरलिंग और ब्रायन पी. फ्लैनेरी द्वारा कलन विधि और संख्यात्मक विश्लेषण पर पुस्तकों की एक श्रृंखला का सामान्य शीर्षक है। विभिन्न संस्करणों में, किताबें 1986 से छप रही हैं। सबसे हालिया संस्करण 2007 में प्रकाशित हुआ था।

अवलोकन

संख्यात्मक व्यंजन पुस्तकें कई विषयों को कवर करती हैं जिनमें शास्त्रीय संख्यात्मक विश्लेषण (प्रक्षेप , संख्यात्मक एकीकरण, रैखिक बीजगणित, अंतर समीकरण, और इसी तरह), सिग्नल प्रोसेसिंग (फास्ट फूरियर ट्रांसफॉर्म, डिजिटल फ़िल्टर), डेटा का सांख्यिकीय उपचार और ए दोनों शामिल हैं। यंत्र अधिगम में कुछ विषय (छिपे छिपा हुआ मार्कोव मॉडलसमर्थन वेक्टर मशीन का समर्थन)। लेखन शैली सुलभ है और इसमें अनौपचारिक स्वर है। जोर तकनीकों की अंतर्निहित बुनियादी बातों को समझने पर है, न कि उन परिशोधनों पर, जो व्यवहार में, इष्टतम प्रदर्शन और विश्वसनीयता प्राप्त करने के लिए आवश्यक हो सकते हैं। कुछ परिणाम किसी भी हद तक कठोरता से सिद्ध किए जाते हैं, हालाँकि प्रमाणों के पीछे के विचारों को अक्सर रेखांकित किया जाता है, और संदर्भ दिए जाते हैं। महत्वपूर्ण बात यह है कि वस्तुतः चर्चा की गई सभी विधियों को पुस्तक में मुद्रित कोड के साथ एक प्रोग्रामिंग भाषा में भी लागू किया जाता है। प्रत्येक संस्करण एक विशिष्ट भाषा में कुंजीबद्ध है।

प्रकाशक, कैम्ब्रिज यूनिवर्सिटी प्रेस के अनुसार, न्यूमेरिकल रेसिपी पुस्तकें ऐतिहासिक रूप से वैज्ञानिक प्रोग्रामिंग विधियों पर सर्वकालिक सबसे अधिक बिकने वाली पुस्तकें हैं। हाल के वर्षों में, आईएसआई वेब ऑफ नॉलेज के अनुसार संख्यात्मक व्यंजनों की पुस्तकों को वैज्ञानिक साहित्य में प्रति वर्ष 3000 से अधिक बार उद्धृत किया गया है (उदाहरण के लिए, वर्ष 2008 में 3962 बार)।[1] और 2017 के अंत तक, Google Scholar पर पुस्तक के 44000 से अधिक उद्धरण थे।[2]


इतिहास

पहला प्रकाशन 1986 में "न्यूमेरिकल रेसिपीज़, द आर्ट ऑफ़ साइंटिफिक कंप्यूटिंग" शीर्षक के साथ हुआ था, जिसमें फोरट्रान और पास्कल दोनों में कोड शामिल था; एक संलग्न पुस्तक, "न्यूमेरिकल रेसिपीज़ उदाहरण बुक (पास्कल)" पहली बार 1985 में प्रकाशित हुई थी। (उदाहरणों में एक प्रस्तावना नोट में उल्लेख किया गया है कि मुख्य पुस्तक भी 1985 में प्रकाशित हुई थी, लेकिन उस पुस्तक में आधिकारिक नोट 1986 कहता है।) पास्कल, बेसिक और सी में कोड के साथ पूरक संस्करण आए। संख्यात्मक व्यंजनों ने शुरू से ही, संख्यात्मक विश्लेषण समुदाय के पारंपरिक ज्ञान के विपरीत एक रायपूर्ण संपादकीय स्थिति ली:

If there is a single dominant theme in this book, it is that practical methods of numerical computation can be simultaneously efficient, clever, and — important — clear. The alternative viewpoint, that efficient computational methods must necessarily be so arcane and complex as to be useful only in "black box" form, we firmly reject.[3]

हालाँकि, जैसा कि यह निकला, 1980 का दशक ब्लैक बॉक्स पक्ष के लिए उपजाऊ वर्ष था, जिससे BLAS और LAPACK जैसे महत्वपूर्ण पुस्तकालय और MATLAB और Mathematica जैसे एकीकृत वातावरण प्राप्त हुए। 1990 के दशक की शुरुआत में, जब संख्यात्मक व्यंजनों (सी, फोरट्रान-77 और फोरट्रान-90 में कोड के साथ) के दूसरे संस्करण संस्करण प्रकाशित हुए, तो यह स्पष्ट था कि संख्यात्मक व्यंजनों का निर्वाचन क्षेत्र किसी भी तरह से गणना करने वाले अधिकांश वैज्ञानिकों का नहीं था, लेकिन केवल वह टुकड़ा जो अधिक गणितीय संख्यात्मक विश्लेषकों और एकीकृत वातावरण का उपयोग करने वाले बड़े समुदाय के बीच रहता था। दूसरे संस्करण के संस्करणों ने इस विशिष्ट वातावरण में एक स्थिर भूमिका निभाई।[4] 2000 के दशक के मध्य तक, परिपक्व इंटरनेट और वेब द्वारा वैज्ञानिक कंप्यूटिंग के अभ्यास को मौलिक रूप से बदल दिया गया था। यह स्वीकार करते हुए कि उनकी संख्यात्मक व्यंजन पुस्तकों को उनके कोड उदाहरणों की तुलना में उनके व्याख्यात्मक पाठ के लिए अधिक महत्व दिया जा रहा है, लेखकों ने पुस्तक के दायरे का काफी विस्तार किया, और पाठ के एक बड़े हिस्से को महत्वपूर्ण रूप से फिर से लिखा। उन्होंने चर्चा की गई प्रत्येक विधि के लिए कोड को शामिल करना जारी रखा, जो अभी भी पुस्तक में मुद्रित है, अब C++ में है।[5] तीसरा संस्करण एक इलेक्ट्रॉनिक पुस्तक के रूप में भी जारी किया गया था,[6] अंततः वेब पर निःशुल्क (नागरिकता के साथ) या सशुल्क या संस्थागत सदस्यता द्वारा (तेज़, पूर्ण पहुंच और बिना किसी रुकावट के) उपलब्ध कराया गया।

2015 में न्यूमेरिकल रेसिपीज़ ने अपना ऐतिहासिक दो-अक्षर वाला डोमेन नाम nr.com बेच दिया[7] और हो गया numerical.recipes बजाय।

रिसेप्शन

सामग्री

न्यूमेरिकल रेसिपीज़ एक एकल खंड है जो एल्गोरिदम की बहुत विस्तृत श्रृंखला को कवर करता है। दुर्भाग्य से उस प्रारूप ने एल्गोरिदम की पसंद को सरल और छोटे शुरुआती एल्गोरिदम की ओर झुका दिया जो बाद के अधिक जटिल एल्गोरिदम की तरह सटीक, कुशल या स्थिर नहीं थे।[8][9] पहले संस्करण में कुछ छोटी-मोटी खामियाँ भी थीं, जिन्हें बाद के संस्करणों में ठीक कर दिया गया; हालाँकि लेखकों के अनुसार वे वर्षों से इंटरनेट पर अफवाहों का सामना कर रहे थे कि संख्यात्मक व्यंजन बग्स से भरे हुए हैं। उन्होंने इसके लिए लोगों द्वारा कोड के पुराने संस्करणों का उपयोग करना, कोड के अन्य हिस्सों में बग और रूटीन का दुरुपयोग बताया, जिन्हें सही ढंग से उपयोग करने के लिए कुछ समझ की आवश्यकता होती है।[10] हालाँकि, खंडन में कोड सीमाओं, सीमा स्थितियों और अधिक आधुनिक एल्गोरिदम के उल्लेखों की कमी के संबंध में आलोचनाएं शामिल नहीं हैं, जो स्नाइडर के टिप्पणी संकलन में एक अन्य विषय है।[9]पावेल होलोबोरोडको के अनुसार बेसेल फ़ंक्शंस में एक सटीक मुद्दा तीसरे संस्करण तक बना हुआ है।[8]

संख्यात्मक विश्लेषकों की आलोचना के बावजूद, इंजीनियरों और वैज्ञानिकों को आम तौर पर पुस्तक का दायरा सुविधाजनक रूप से व्यापक लगता है।[9]नॉर्मन ग्रे निम्नलिखित उद्धरण में सहमत हैं:[11]

<ब्लॉककोट>न्यूमेरिकल रेसिपीज़ [एनआर] एक संख्यात्मक विश्लेषण पाठ्यपुस्तक होने का दावा नहीं करता है, और यह ध्यान देने योग्य बात है कि इसके लेखक विश्लेषकों के बजाय (खगोल-) भौतिक विज्ञानी और इंजीनियर हैं, और इसलिए पुस्तक के इच्छित दर्शकों की प्रेरणा और अधीरता को साझा करते हैं। एनआर लेखकों का घोषित आधार यह है कि यदि आप संख्यात्मक दिनचर्या का उपयोग करते हैं जिसे आप नहीं समझते हैं तो आप किसी न किसी तरह से दुःख में पड़ेंगे। वे आपको पर्याप्त गणितीय विवरण देने का प्रयास करते हैं ताकि आप उनके द्वारा प्रस्तुत दिनचर्या को समझ सकें, इतनी गहराई से कि आप समस्याओं के उत्पन्न होने पर उनका निदान कर सकें, और जब एनआर दिनचर्या समाप्त हो जाए तो प्रतिस्थापन के बारे में अधिक परिष्कृत विकल्प चुन सकें। समस्याएँ उत्पन्न होंगी क्योंकि [...]

लाइसेंस

कोड सूची संख्यात्मक रेसिपी लेखकों द्वारा कॉपीराइट और व्यावसायिक रूप से लाइसेंस प्राप्त है।[12] कोड का उपयोग करने का लाइसेंस किसी पुस्तक की खरीद के साथ दिया जाता है, लेकिन उपयोग की शर्तें अत्यधिक प्रतिबंधात्मक हैं।[13] उदाहरण के लिए, प्रोग्रामर को यह सुनिश्चित करना होगा कि एनआर कोड को उनके तैयार कार्यक्रमों से निकाला और उपयोग नहीं किया जा सके - संदिग्ध प्रवर्तनीयता के साथ एक कठिन आवश्यकता।[14] हालाँकि, न्यूमेरिकल रेसिपीज़ में कंप्यूटर प्रोग्राम पर कॉपीराइट के संबंध में निम्नलिखित कथन शामिल हैं: <ब्लॉककोट>कॉपीराइट विचारों की रक्षा नहीं करता है, बल्कि केवल उन विचारों की एक विशेष रूप में अभिव्यक्ति की रक्षा करता है। कंप्यूटर प्रोग्राम के मामले में, विचारों में प्रोग्राम की कार्यप्रणाली और एल्गोरिदम शामिल होते हैं, जिसमें प्रोग्रामर द्वारा अपनाए गए चरणों का आवश्यक अनुक्रम भी शामिल होता है। उन विचारों की अभिव्यक्ति प्रोग्राम सोर्स कोड है ... यदि आप किसी कार्यक्रम में निहित विचारों का विश्लेषण करते हैं, और फिर उन विचारों को अपने बिल्कुल अलग कार्यान्वयन में व्यक्त करते हैं, तो वह नया कार्यक्रम कार्यान्वयन आपका है।[6]</ब्लॉककोट>

जीएनयू वैज्ञानिक पुस्तकालय के लिए एक प्रारंभिक प्रेरणा यह थी कि संख्यात्मक व्यंजनों के विकल्प के रूप में एक मुफ्त सॉफ्टवेयर लाइब्रेरी की आवश्यकता थी।[15]


शैली

आलोचना की एक और पंक्ति किताबों की कोडिंग शैली पर केंद्रित है, जो कुछ आधुनिक पाठकों को फोरट्रान-ईश के रूप में प्रभावित करती है, हालांकि समकालीन, ऑब्जेक्ट-ओरिएंटेड C++ में लिखी गई है।[15]लेखकों ने स्थान की कमी और पठनीयता के कारण पुस्तक के प्रारूप के लिए आवश्यक अपनी अत्यंत संक्षिप्त कोडिंग शैली का बचाव किया है।[4]


श्रृंखला में शीर्षक (आंशिक सूची)

पुस्तकें संस्करण (प्रथम, द्वितीय और तृतीय) और कंप्यूटर भाषा के अनुसार भिन्न होती हैं जिसमें कोड दिया गया है।

  • संख्यात्मक व्यंजन। वैज्ञानिक कंप्यूटिंग की कला, प्रथम संस्करण, 1986, ISBN 0-521-30811-9. (फोरट्रान और पास्कल (प्रोग्रामिंग भाषा))
  • सी (प्रोग्रामिंग भाषा) में संख्यात्मक व्यंजन विधि। वैज्ञानिक कंप्यूटिंग की कला, प्रथम संस्करण, 1988, ISBN 0-521-35465-X.
  • पास्कल (प्रोग्रामिंग भाषा) में संख्यात्मक व्यंजन विधि। वैज्ञानिक कंप्यूटिंग की कला, प्रथम संस्करण, 1989, ISBN 0-521-37516-9.
  • फोरट्रान में संख्यात्मक व्यंजन। वैज्ञानिक कंप्यूटिंग की कला, प्रथम संस्करण, 1989, ISBN 0-521-38330-7.
  • बुनियादी में संख्यात्मक व्यंजन। वैज्ञानिक कंप्यूटिंग की कला, प्रथम संस्करण, 1991, ISBN 0-521-40689-7. (पूरक संस्करण)
  • फोरट्रान 77 संख्यात्मक व्यंजन 77. वैज्ञानिक कंप्यूटिंग की कला, दूसरा संस्करण, 1992, ISBN 0-521-43064-X.
  • सी (प्रोग्रामिंग भाषा) में संख्यात्मक व्यंजन विधि। वैज्ञानिक कंप्यूटिंग की कला, दूसरा संस्करण, 1992, ISBN 0-521-43108-5.
  • फोरट्रान 90 में संख्यात्मक व्यंजन। समानांतर वैज्ञानिक कंप्यूटिंग की कला, दूसरा संस्करण, 1996, ISBN 0-521-57439-0.
  • C++ में संख्यात्मक व्यंजन विधि। वैज्ञानिक कंप्यूटिंग की कला, दूसरा संस्करण, 2002, ISBN 0-521-75033-4.
  • संख्यात्मक व्यंजन। वैज्ञानिक कंप्यूटिंग की कला, तीसरा संस्करण, 2007, ISBN 0-521-88068-8. (सी++ कोड)

पुस्तकें कैम्ब्रिज यूनिवर्सिटी प्रेस द्वारा प्रकाशित की जाती हैं।

संदर्भ

  1. ↑ Thomson Reuters, Web of Knowledge, Cited Reference Search.
  2. ↑ [1], Google Scholar
  3. ↑ Press, William H.; Teukolsky, Saul A.; Vetterling, William T.; Flannery, Brian P. (1986). "Preface". Numerical Recipes: The Art of Scientific Computing. New York: Cambridge University Press. p. xi. ISBN 0-521-30811-9.
  4. ↑ 4.0 4.1 Press, William H.; and Teukolsky, Saul A.; "Numerical Recipes: Does This Paradigm Have a Future?," Computers in Physics, 11, 416 (1997). Preprint.
  5. ↑ Press, William H.; Teukolsky, Saul A.; Vetterling, William T.; Flannery, Brian P. (2007). "Preface to the Third Edition". Numerical Recipes: The Art of Scientific Computing (3rd ed.). New York: Cambridge University Press. p. xi. ISBN 978-0-521-88068-8.
  6. ↑ 6.0 6.1 Press, William H.; Teukolsky, Saul A.; Vetterling, William T.; Flannery, Brian P. (2007). Numerical Recipes: The Art of Scientific Computing (3rd ed.). New York: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-88068-8.
  7. ↑ "Two letter domain NR.com sold : Rebrands to Numerical.Recipes". 14 October 2015.
  8. ↑ 8.0 8.1 "Reviews: Numerical Recipes". www.quut.com. Retrieved 28 January 2019. (updated for the third edition; clone URL)
  9. ↑ 9.0 9.1 9.2 Van Snyder, W. (March 1991). "Why not use Numerical Recipes?". stat.uchicago.edu. Retrieved 28 January 2019. (Date estimated by Editor's remark. Last update circa September 1999; older clone)
  10. ↑ "संख्यात्मक व्यंजन परेशान करने वाली अफवाहें". numerical.recipes. February 1999. Retrieved 28 January 2019. (Date given is first archive.org date for the page on the old nr.com domain.)
  11. ↑ Gray, Norman. "संख्यात्मक व्यंजन". Theory and Modelling Resources Cookbook, www.astro.gla.ac.uk.
  12. ↑ Numerical Recipes Web site, Numerical Recipes Code
  13. ↑ Weiner, Benjamin. "संख्यात्मक व्यंजनों का बहिष्कार करें". Buy the book if you feel like it, learn from it, but use a library like the GNU Scientific Library instead. Especially if you ever want other people to use your work. The NR license is the RIAA of the scientific community.
  14. ↑ Hornbeck, Haysn (January 28, 2020). फास्ट क्यूबिक स्पलाइन इंटरपोलेशन (Technical report). University of Calgary. arXiv:2001.09253.
  15. ↑ 15.0 15.1 Galassi, Mark; Theiler, James; Gough, Brian. "जीएनयू वैज्ञानिक पुस्तकालय--डिज़ाइन दस्तावेज़". GNU Operating System. GNU.org. Retrieved January 5, 2019.


बाहरी संबंध

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