数式処理・数式モデル設計環境「Maple 17」、複合領域物理モデルシミュレータ「MapleSim 6.1」　日本語版リリースのお知らせ

2013年4月18日

計算処理速度の更なる高速化、アプリケーション開発の高度化と高効率化を実現

PDF版（500KB）

サイバネットシステム株式会社（本社：東京都、代表取締役社長：田中 邦明、以下「サイバネット」）は、グループ会社のMaplesoft（本社：カナダ オンタリオ州、以下「メイプルソフト」）が開発・販売・サポートする数式処理・数式モデル設計環境「Maple™（メイプル）」の 新バージョン「Maple 17」及び複合領域物理モデリング環境「MapleSim™（メイプルシム）」の新バージョン「MapleSim 6.1」の日本語版の販売を2013年4月18日より開始することをお知らせいたします。

Mapleは、数式処理技術をコアテクノロジーとした数式処理・数式モデル設計環境であり、自動車、電気・電子、通信、金融をはじめとした技術計算分野における一般企業での利用や、数学、物理学、工学系の大学での研究・教育を目的として全世界で利用されております。また、MapleSimはMapleを計算エンジンとした、数式処理とModelica®^※1を融合した複合物理領域^※2でのシステムモデリング・シミュレーション環境であり、数式処理と数値計算を融合することで非常に高速な計算速度を実現し、自動車や産業機械、電力をはじめとする様々な産業分野で、大規模なシステムや制御対象のモデリングをベースに設計開発ツールとして活用され、近年では教育機関でも導入されております。

この度リリースするMaple 17 では、高度な数式処理・科学技術計算機能と、活用シーンを意識したユーザビリティを中心に機能改善を行い、より高速でより使いやすくなりました。また、微積分、統計学、物理学など広範囲に亘る理数系分野で45以上の数学アプリケーションMath Apps^※3を新たに追加いたしました。これにより、数学や物理の概念が対話型操作を通じて理解することができます。更に、Math Apps を含むMaple ワークシート環境は、無償ビューア「Maple Player（PC 用、iPad 用）」を活用することでMaple ユーザ以外の方でも計算結果の可視化(グラフ表示)を手軽に実現し、情報共有することができます。
※ iPadはApple Inc.の商標です。

同時にリリースするMapleSim 6.1では、モデリングからシミュレーションまでのプロセスを更に高速化・安定化させるための機能向上を行いました。Maple 17の機能向上との相乗効果により数式処理を活用するプリプロセスが更に高速化され、API コマンドの改善・追加によりモデリングや解析に関するユーザビリティが大きく向上しました。

注釈

※1：Modelica：Modelica 協会により策定・メンテナンスされているオープンなオブジェクト指向の物理モデリング言語。
※2：複合物理領域：電気や熱、制御、機械など、通常個別に扱われる複数の分野を連携させてモデル化し、シミュレーションする考え方。現在の複雑なものづくり工程においては、全体的な(複数分野にまたがる)最適化を考えた解析環境が必須となる。
※3：Math Apps: 様々な数学・工学等に関して、パラメータを変えて現象の変化を見るなど、理論の直観的学習を可能にするアプリケーション。

Maple 17の主な新機能と特徴

計算アルゴリズムの機能向上と高速化

• 計算アルゴリズム−微分方程式や連立方程式の解法強化、微分幾何学、統計、信号処理、物理系の計算アルゴリズムの強化や追加により、計算対象領域の拡大と大幅に利便性が向上いたしました。
• メモリ使用効率−マルチコアCPUの活用と並列処理機能によるメモリ使用領域の最大化により、前バージョンMaple 16と比較して、多項式演算では8倍、疎行列やベクトル計算では約100倍の計算処理速度の高速化を実現いたしました。

アプリケーション開発など研究・設計に貢献するユーザビリティの向上

• コードエディタ機能−Mapleワークシートで利用するMapleプログラム作成環境の『コードエディタ』が大幅に改良・強化されました。コード上で使用するコマンドの括弧や引用符の自動検出・照合機能や誤記箇所のハイライト（強調）機能、入力コマンドの先読み表示機能など、コーディング時のサポートとケアレスミスの低減が期待できます。
• ユーザ要望への対応−研究・設計開発利用者からの要望が多かった、下付き文字の入力方法の改良や、計算分野毎に定められた予約語を変数として利用可能になりました。また、キーワード検索機能も向上し、数式（2-D Math）型にも対応いたしました。

学習効果・情報伝達力の高いコンテンツ作成に貢献するユーザビリティの向上

• ビデオ機能−Mapleワークシートへ挿入したいビデオコンポーネントをドラッグ操作だけで、ドキュメント内に組み込むことができます。ビデオの特定箇所にMaple ワークシート内の動作を定義することも可能です。
• 数学アプリケーション（Math Apps）−微積分、統計学、物理学など広範囲に亘る理数系分野において45以上のアプリケーションが新たに追加されました。ダイヤルやボタン、スライダーなどインタラクティブな操作が可能なため、直感的な学習アプローチを手軽に実現できます。また、ユーザ自身が独自のアプリケーションを作成することもできます。
• Explore コマンド機能−Exploreコマンドの機能向上によって、コマンド一つで独自のアプリケーションを作成することができます。Maple のGUIコンポーネントの配置と、動作時のプログラム作成を自動的に行います。

Global Optimization Toolbox の大幅な機能向上

• 最適化アルゴリズムの向上−大域最適化を目的とした関数群である本Toolboxでは、グループ会社であるNoesis Solutions NV社の最適化ソリューション「Optimus」が持つ、最適化アルゴリズムであるDifferential Evolution及びEfficient Global Optimization を新たに搭載いたします。これにより非線形問題、非凸問題、多峰性問題等を高速かつ高精度に取り扱うことを可能にいたします。

MapleSim 6.1の主な新機能と特徴

モデリング・シミュレーションの高速化

• Maple 17における改善効果−Maple 17 における計算アルゴリズムの機能向上に伴い、MapleSim 6.1のシミュレーションにおけるプリプロセスが高速化され、より短時間でシミュレーション結果を得ることができます。
• アニメーション表示機能の向上−MapleSimでは、マルチボディシステムをモデリングすることにより、シミュレーション結果から3次元アニメーションを生成し、直観的にシステムの動作を確認することができます。MapleSim 6.1では、本アニメーション生成を更に機能拡張し、生成時間を短縮いたしました。

MapleSim APIコマンドの拡充

• 解析用コマンドの追加−MapleとMapleSimの連携を行うためのMapleSim APIに解析用のコマンド群が追加されました。これにより、シミュレーションをベースとしたMapleSimモデルのパラメータスタディとモンテカルロ法による解析をすばやく実行することが可能です。
• カスタムコンポーネント生成機能−従来からテンプレートを活用したカスタムコンポーネントの作成は可能でしたが、今回の新しいコマンドにより非常に柔軟にカスタムコンポーネントの生成ができます。独自の物理領域定義（ポート定義）と、Maple ワークシートの自由度を最大限に活かしたモデル定義からModelicaコードを生成し、コマンド一つでカスタムコンポーネントを作成することが可能です。

コード生成の機能拡張

• 初期値計算機能の向上−生成させたコードを実行する際に、入力やパラメータから初期値を再計算することが可能になりました。これによりエクスポート先の環境でのパラメータスタディ等を容易にいたします。
• FMIサポートの強化−生成されたコードの実行について対応環境が拡充されました。昨今、モデル互換・コシミュレーションのための標準規格として注目を集めているFMI（Functional Mockup Interface）についても、最新バージョンである2.0 Beta 4のModel-Exchange（エクスポート）及びCo-Simulation（スレーブ）に対応いたしました。

より詳細な新機能や改良点については、当社製品ウェブサイトをご参照ください。
http://www.cybernet.co.jp/maple/