被MATLAB禁令攔住的求學(xué)之路該何去何從

前不久有用戶在知乎等社交網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布消息,從6月6日開始，哈工大、哈工程兩校師生無法使用Mathwork公司的軟件MATLAB。而且未來兩校將不能在公開發(fā)表的論文中出現(xiàn)任何使用MATLAB 得到的圖表與數(shù)據(jù)，這一舉動對使用MATLAB軟件進行學(xué)習(xí)和研究的學(xué)生來說無疑是當(dāng)頭一棒。

6月10日，美國軟件公司Mathwork客戶支持部門的員工在一封給哈工大學(xué)生的回復(fù)郵件中表示。“迫于美國政府的政策，Mathwork將禁止向哈爾濱工業(yè)大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)提供技術(shù)以及客戶支持服務(wù)。”

郵件回復(fù)

而在與 MATLAB 開發(fā)公司 MathWorks 交涉之后，人們得知因為美國政府實體名單的原因，相關(guān)授權(quán)已被中止。在詢問了 MathWorks 美國客服之后，有人獲得了這樣的回復(fù)：無法恢復(fù)服務(wù)。

MATLAB 2019A圖標(biāo)

MATLAB是美國MathWorks公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，用于數(shù)據(jù)分析、無線通信、深度學(xué)習(xí)、圖像處理與計算機視覺、信號處理、量化金融與風(fēng)險管理、機器人，控制系統(tǒng)等領(lǐng)域[1]。MATLAB一直是作為理工類專業(yè)學(xué)習(xí)過程中最重要的軟件之一，幾乎所有大學(xué)中的理工專業(yè)都會專門開設(shè)MATLAB學(xué)習(xí)的課程，其重要程度顯而易見。這次可以從哈工大，哈工程兩校師生被禁用MATLAB一事中看出國內(nèi)理工專業(yè)教學(xué)內(nèi)容上對國外軟件的依賴程度之深，同時可以發(fā)現(xiàn)國內(nèi)并沒有自主研發(fā)出可以代替MATLAB供學(xué)生使用的計算軟件。

利用MATLAB繪制成的函數(shù)圖像

MATLAB 的設(shè)計初衷是數(shù)值計算，但其中的可選工具箱使用 MuPAD symbolic engine，具備符號計算能力。額外的包Simulink中添加了圖多領(lǐng)域模擬和針對動態(tài)和嵌入系統(tǒng)的基于模型的設(shè)計。[2]在理工專業(yè)學(xué)生的繪制模擬圖像和數(shù)學(xué)模型方面幾乎無法用其他軟件替代，而這次的禁令讓許多學(xué)生叫苦不迭，一些學(xué)生的研究項目難以推進，還有一些學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計和論文內(nèi)容因此被暫停，這對學(xué)習(xí)和使用MATLAB的學(xué)生來說是致命打擊。

有人提出用其他軟件代替MATLAB中的功能，編寫程序的語言也替換成JAVA和Python等其他語言。例如繪圖和建立模型可以使用autoCAD，計算可以使用Mathematica軟件等等。拿筆者的本科畢業(yè)設(shè)計《基于圖像識別技術(shù)的試卷客觀題批改系統(tǒng)》來說，整個系統(tǒng)設(shè)計的核心部分在于圖像處理和識別過程，而這些過程在MATLAB中有現(xiàn)成的圖像二值化、去噪平滑等相關(guān)處理函數(shù)和還有可自主設(shè)置現(xiàn)成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。MATLAB語言編寫簡單易上手，搭建GUI用戶界面時直接拖動目標(biāo)就能產(chǎn)生相應(yīng)的回調(diào)函數(shù)框架，不用自己反復(fù)編寫。

搭建GUI界面

這些都是其他圖像處理軟件和語言不能相比的，雖然目前流行的JAVA和Python語言功能同樣強大，但是其環(huán)境配置和函數(shù)調(diào)用相對復(fù)雜，并且語法也比較復(fù)雜。所以眾多學(xué)生在涉及到圖像處理和建立模型的課題時還是會優(yōu)先選擇使用MATLAB，這也導(dǎo)致MATLAB被禁止使用后堵住了許多學(xué)生的學(xué)習(xí)之路。

由此可見，雖然MATLAB中的部分功能可以使用其他軟件代替，但是也產(chǎn)生了一些問題。

第一，將MATLAB的功能分散到眾多軟件中只能緩一時之急，MATLAB中獨有的Simulink工具包可以幫助沒有編程能力的學(xué)生完成模擬實驗，這項功能很難用其他軟件代替使用。

第二，原本利用MATLAB一個軟件就能完成的任務(wù)現(xiàn)在需要多個軟件配合使用，而且不同軟件之間的語言、運行環(huán)境以及接口匹配的問題亟待解決，學(xué)生的學(xué)習(xí)研究效率因此大大下降。

第三，MATLAB軟件被禁用是否意味著其他相關(guān)軟件也將面臨被禁用的問題，國內(nèi)學(xué)生的學(xué)習(xí)和研究還要讓出多大一步？

這些問題的出現(xiàn)正表明著我國在工業(yè)應(yīng)用軟件上過于依賴國外軟件，缺少自主研發(fā)的工業(yè)應(yīng)用軟件。在科研以及工業(yè)應(yīng)用軟件領(lǐng)域，我們必須要走“中國創(chuàng)造”之路，即使艱難坎坷也要堅定的走下去，這樣才能不再一次被人“扼住喉嚨”。

參考資料

[1] https://baike.baidu.com/item/MATLAB/263035?fr=aladdin

[2] https://www.jiqizhixin.com/articles/2020-06-11-7