ซอฟต์แวร์ฟรีนำราคาย่อมเยา ความโปร่งใสมาสู่คณิตศาสตร์

เครื่องมือที่เรียกว่า Sage เผชิญกับความสงสัยในเบื้องต้นจากชุมชนคณิตศาสตร์และการศึกษา วิลเลียม สไตน์ รองศาสตราจารย์ด้านคณิตศาสตร์และหัวหน้าผู้พัฒนาเครื่องมือกล่าวว่า "ฉันมีคนจำนวนมากอย่างน่าประหลาดใจที่บอกฉันว่าบางอย่างเช่น Sage ไม่สามารถทำได้ ซึ่งเป็นไปไม่ได้เลย" “ตอนนี้ฉันได้ยินน้อยลงแล้ว” ซอฟต์แวร์โอเพ่นซอร์สซึ่งแจกจ่ายโปรแกรมและรหัสพื้นฐานทั้งหมดฟรี มีการใช้มากขึ้นในแอปพลิเคชันทุกวัน Firefox, Linux และ Open Office เป็นตัวอย่างที่รู้จักกันดี แต่จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ ยังไม่มีใครทำเช่นเดียวกันกับเครื่องมือในชีวิตประจำวันที่ใช้ในวิชาคณิตศาสตร์ ในช่วงสามปีที่ผ่านมา นักคณิตศาสตร์มากกว่าร้อยคนจากทั่วโลกได้ทำงานร่วมกับ Stein เพื่อสร้างเครื่องมือที่เป็นมิตรกับผู้ใช้ ซึ่งรวมเอาการคำนวณตัวเลขที่มีประสิทธิภาพเข้ากับคุณสมบัติใหม่ๆ เช่น เวิร์กชีตออนไลน์สำหรับการทำงานร่วมกัน "ผู้คนมากมายพูดว่า: 'ว้าว ฉันรอมานานแล้วสำหรับอะไรแบบนี้'" สไตน์กล่าว "ผู้คนตื่นเต้นกับมัน" Sage สามารถเข้ามาแทนที่ซอฟต์แวร์เชิงพาณิชย์ที่ใช้กันทั่วไปในการศึกษาคณิตศาสตร์ ในห้องทดลองของรัฐบาลขนาดใหญ่ และในการวิจัยทางคณิตศาสตร์อย่างเข้มข้น โปรแกรมสามารถทำอะไรก็ได้ตั้งแต่การทำแผนที่วัตถุ 12 มิติไปจนถึงการคำนวณรูปแบบปริมาณน้ำฝนภายใต้ภาวะโลกร้อน แนวคิดนี้เริ่มขึ้นในปี 2548 เมื่อสไตน์เป็นผู้ช่วยศาสตราจารย์ที่มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด Stein กล่าวว่า "เป็นเวลาประมาณ 10 ปีที่ฉันไม่พอใจกับสถานะของซอฟต์แวร์ทางคณิตศาสตร์ โปรแกรมเชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่อย่าง Matlab, Maple, Mathematica และ Magma เรียกเก็บค่าธรรมเนียมใบอนุญาต ตัวอย่างเช่น หน้าเว็บ Mathematica คิดค่าบริการ $2,495 สำหรับใบอนุญาตปกติ สำหรับโปรแกรมอื่น ผู้ทำงานร่วมกันในโคลอมเบียได้รับการเสนอราคาประมาณ 550 ดอลลาร์ ซึ่งเป็นราคาส่วนลดพิเศษ "โลกที่สาม" เพื่อซื้อใบอนุญาตให้ใช้เครื่องมือเฉพาะ Stein กล่าว ความผิดหวังไม่ใช่แค่เรื่องการเงินเท่านั้น โปรแกรมเชิงพาณิชย์ไม่ได้เปิดเผยวิธีการคำนวณเสมอไป ซึ่งหมายความว่านัก คณิตศาสตร์ คนอื่นๆ ไม่สามารถกลั่นกรองรหัสเพื่อดูว่าการคำนวณโดยใช้คอมพิวเตอร์เป็นผลลัพธ์อย่างไร Stein กล่าวว่า "การไม่สามารถตรวจสอบโค้ดของการคำนวณโดยใช้คอมพิวเตอร์ได้ก็เหมือนกับการไม่เผยแพร่หลักฐานสำหรับทฤษฎีบททางคณิตศาสตร์" "มันน่าหัวเราะ" ดังนั้น Stein จึงเริ่มทำงานอย่างบ้าคลั่งเป็นเวลาหนึ่งปีครึ่ง โดยเขาได้สร้างต้นแบบ Sage โดยรวมเอาซอฟต์แวร์ทางคณิตศาสตร์ฟรีที่เชี่ยวชาญกว่าหลายทศวรรษและเติมเต็มช่องว่าง “ฉันทำงานหนักมากจริงๆ กับเรื่องนี้ และไม่ได้นอนมากเป็นเวลาหนึ่งปี ตอนนี้ฉันผ่อนคลายแล้ว มีคนอีกมากมายคอยช่วยเหลือ” สไตน์กล่าว "ดูเหมือนว่าทุกคนในสนามจะเคยได้ยินชื่อ Sage แล้ว ซึ่งมันเหนือจริง" ในบรรดาความช่วยเหลือเหล่านี้คือทีมนักศึกษาระดับปริญญาตรี UW 5 คนที่ทำงานพาร์ทไทม์เกี่ยวกับโค้ด ตั้งแต่การเขียนสูตรใหม่ไปจนถึงการปรับปรุงอินเทอร์เฟซแบบกราฟิกของ Google (แม้ว่า Sage จะทำงานบนคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่อง ไม่ใช่บนอินเทอร์เน็ต คุณก็ยังใช้เว็บเบราว์เซอร์เพื่อป้อนคำสั่งได้) การประชุมเป็นประจำชื่อ "Sage days" รวบรวมนักพัฒนาอาสาสมัคร วัน Sage ครั้งที่สี่ซึ่งจัดขึ้นในซีแอตเทิลในเดือนมิถุนายน มีผู้เข้าร่วมงานประมาณ 30 คน วัน Sage ครั้งที่หกจัดขึ้นเมื่อเดือนที่แล้วที่เมืองบริสตอล ประเทศอังกฤษ มีผู้เข้าร่วมประชุมสี่สิบเอ็ดคนและหลายคนเข้าร่วมในการเขียนโค้ด ผู้คนอีกหลายสิบคนทั่วโลกมีส่วนร่วมผ่านกระดานสนทนาออนไลน์ของ Sage เมื่อเดือนที่แล้ว Stein และ David Joyner ศาสตราจารย์ด้านคณิตศาสตร์ที่ US Naval Academy ใน Annapolis, Md. ได้ตีพิมพ์จดหมายใน Notices of the American Mathematical Society ซึ่งพวกเขาให้เหตุผลว่าชุมชนคณิตศาสตร์ควรสนับสนุนและพัฒนาซอฟต์แวร์โอเพ่นซอร์ส ในไม่ช้า Sage จะเผชิญหน้ากับบริษัทซอฟต์แวร์รายใหญ่ในทางกายภาพ ในช่วงต้นเดือนมกราคม นักคณิตศาสตร์หลายพันคนจะมารวมตัวกันที่ซานดิเอโกเพื่อเข้าร่วมการประชุมร่วมกันของ American Mathematical Society และ Mathematical Association of America ในห้องโถงนิทรรศการ Stein ได้จ่ายเงินสำหรับผู้เข้าชมครั้งแรกในราคา 400 ดอลลาร์เพื่อเช่าบูธร่วมกับบริษัทซอฟต์แวร์ทางคณิตศาสตร์รายใหญ่ ซึ่งเขาและนักเรียนจะแจกดีวีดีพร้อมสำเนาของ Sage "ผมคิดว่าเราทำได้ดีกว่าเวอร์ชั่นโฆษณา" เขากล่าว "ฉันต้องการให้เป็นซอฟต์แวร์ทางคณิตศาสตร์ที่ดีที่สุดในโลก" การวิจัยของ Sage และการสนับสนุนนักศึกษาสามารถทำได้โดยทุนสนับสนุนจาก National Science Foundation การประชุม Sage ได้รับการสนับสนุนโดยสมาคมทางคณิตศาสตร์ต่างๆ โครงการนี้ยังได้รับเงินบริจาคส่วนตัวหลายพันดอลลาร์อีกด้วย