جدول جو
جدول جو

معنی FORTRAN

FORTRAN
مقدمه مفهومی
فورترن (FORTRAN) که مخفف ’’Formula Translation’’ است، اولین زبان برنامه نویسی سطح بالا محسوب می شود که در دهه 1950 توسط IBM توسعه یافت. این زبان به طور خاص برای محاسبات علمی و مهندسی طراحی شده و هنوز هم در بسیاری از کاربردهای محاسبات فشرده استفاده می شود. فورترن به دلیل کارایی بالا در محاسبات عددی، سادگی نسبی و تاریخچه طولانی، جایگاه ویژه ای در دنیای محاسبات علمی دارد.
تاریخچه و تکامل
اولین نسخه فورترن در سال 1957 منتشر شد. فورترن 66 اولین استاندارد رسمی این زبان بود. فورترن 77 قابلیت های ساخت یافته تری اضافه کرد. فورترن 90 تحول عظیمی با اضافه کردن ویژگی های برنامه نویسی شی گرا ایجاد کرد. فورترن 2003 و 2008 ویژگی های پیشرفته تری مانند برنامه نویسی شی گرا کامل و پشتیبانی از محاسبات موازی را معرفی کردند. آخرین استانداردهای فورترن 2018 و 2023 هستند که قابلیت های جدیدی برای محاسبات مدرن اضافه کرده اند.
ویژگی های کلیدی
- بهینه سازی شده برای محاسبات عددی
- پشتیبانی از آرایه ها و عملیات ماتریسی
- انواع داده عددی پیشرفته
- مدیریت خودکار حافظه
- رابط های آسان برای زبان های سطح پایین
- کتابخانه های استاندارد ریاضی غنی
- قابلیت های محاسبات موازی
کاربردهای اصلی
- شبیه سازی های علمی و مهندسی
- پیش بینی آب و هوا و مدل سازی اقلیمی
- فیزیک محاسباتی و شیمی کوانتومی
- دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)
- محاسبات ساختاری و تحلیل المان محدود
- اخترفیزیک و کیهان شناسی محاسباتی
- پردازش سیگنال و تصویر
مزایای فورترن
- کارایی بسیار بالا در محاسبات عددی
- سادگی و خوانایی برای ریاضیدانان
- پشتیبانی گسترده از کتابخانه های علمی
- سازگاری معکوس طولانی مدت
- بهینه سازی های کامپایلر پیشرفته
- جامعه کاربری قوی در علوم
چالش ها و محدودیت ها
- ساختارهای برنامه نویسی قدیمی در نسخه های ابتدایی
- یادگیری دشوارتر برای برنامه نویسان عمومی
- اکوسیستم محدودتر نسبت به زبان های جدید
- ابزارهای توسعه کمتر پیشرفته
- پشتیبانی ضعیف تر از برنامه نویسی سیستمی
- تصور منفی ناشی از قدیمی بودن زبان
روندهای فعلی و آینده
- ادغام با فناوری های محاسبات موازی
- ارتباط با زبان های جدیدتر مانند Python
- استفاده در ابررایانه ها و محاسبات ابری
- توسعه چارچوب های مدرن برای فورترن
- بهبود ابزارهای توسعه و دیباگینگ
- گسترش کاربرد در یادگیری ماشین و AI
تصویری از FORTRAN
تصویر FORTRAN
فرهنگ اصطلاحات فناوری اطلاعات IT