GNU Octave — המדריך המלא: חלופה חינמית ל-MATLAB למהנדסים

GNU Octave היא שפת חישוב נומרי בקוד פתוח, עם תחביר שתואם ברובו ל-MATLAB. המשמעות המעשית: קובץ ‎.m שכתבתם בקורס באוניברסיטה, או סקריפט שקיבלתם מעמית, ירוץ ב-Octave ברוב המקרים בלי לשנות שורה — בלי רישיון, בלי הרשמה ולכל שימוש.

GNU Octave

GNU Project

חישוב נומרי בתחביר תואם MATLAB — מטריצות, משוואות, עיבוד אותות וגרפים.

להורדה מאתר היצרן

מה Octave עושה טוב

מטריצות ואלגברה לינארית — פתרון מערכות משוואות, ערכים עצמיים, פירוקים. בדיוק מה שצריך למטריצת קשיחות או לניתוח רטט.
משוואות דיפרנציאליות — ode45 ומשפחתה, לדינמיקה, בקרה ותגובה בזמן.
גרפים — plot, surf, contour, subplot, עם ייצוא לתמונה ול-PDF.
קבצים — קריאה וכתיבה של CSV, קבצי ‎.mat ונתוני מדידה.
ממשק גרפי — עורך קוד, חלון פקודות, סביבת משתנים והיסטוריה, בסגנון שמוכר ממטלאב.

חבילות

יכולות נוספות מגיעות כחבילות (pkg install): control לבקרה ופונקציות תמסורת, signal לעיבוד אותות ומסננים, statistics, optim לאופטימיזציה, ו-symbolic לחישוב סימבולי.

מה שחסר

אין Simulink — לסימולציה מבוססת בלוקים צריך Scilab עם Xcos או OpenModelica. חלק מה-Toolboxes של MATLAB אין להם מקבילה מלאה. בלולאות כבדות Octave איטי יותר, ולכן כדאי לכתוב קוד וקטורי. ויש הבדלי תחביר קטנים — Octave מקבל תחביר ש-MATLAB דוחה (למשל הערות עם # או האופרטור ++), ולכן קוד שאמור לחזור ל-MATLAB צריך לכתוב בזהירות.

Scilab

Dassault Systèmes / Scilab Enterprises

חישוב נומרי עם Xcos — סימולציית מערכות דינמיות בתרשים בלוקים, לצד סקריפטים.

הנדסת חשמל הנדסת מכונות חינם לחלוטין קוד פתוח Linux macOS Windows חישוב נומרי ומתמטיקה

להורדה מאתר היצרן

OpenModelica

Open Source Modelica Consortium

מידול וסימולציה של מערכות רב-תחומיות בשפת Modelica — מכני, חשמלי, הידראולי ותרמי יחד.

הנדסה כימית הנדסת חשמל הנדסת מכונות חינם לחלוטין קוד פתוח Linux macOS Windows סימולציה

להורדה מאתר היצרן

למי זה מתאים

סטודנטים שרוצים להמשיך להריץ את קוד הקורסים אחרי שהרישיון האוניברסיטאי פג. מהנדסים שצריכים חישוב חוזר — טבלאות תכן, עיבוד מדידות, ניתוח רטט — בלי לקנות MATLAB לכל עמדה. ומרצים שרוצים שכל הסטודנטים יוכלו להריץ את החומר בבית.

מתי לבחור משהו אחר

למי שמתחיל מאפס ולא קשור לקוד MATLAB קיים, Python עם NumPy ו-SciPy נותן אקוסיסטם רחב יותר. לחישוב סימבולי נוח — wxMaxima. ולגרפים מהירים משורת הפקודה — gnuplot.