Un sistema de computación simbólica ( sistema de álgebra por computadora o CAS en inglés ) es un software que facilita la computación simbólica . La parte principal de este sistema es la manipulación de expresiones matemáticas en su forma simbólica.
Las expresiones pueden ser:
Las manipulaciones simbólicas suelen ser:
Además, estos sistemas incluyen operaciones digitales:
Varios también ofrecen un lenguaje de programación de alto nivel , que permite a los usuarios personalizar o aumentar la funcionalidad ya presente.
El tiempo de ejecución durante la evaluación numérica es generalmente más largo que los programas equivalentes implementados en MATLAB , Octave o lenguaje C . Esto es normal, ya que estos sistemas consideran la representación simbólica casi todo el tiempo, lo que no les permite aprovechar al máximo las librerías digitales de procesadores (CPU).
Martin Veltman es el pionero en este campo, quien diseñó las primeras aplicaciones en física de altas energías . Su primer programa, diseñado en 1963, se llamó Schoonschip ("recipiente limpio" en holandés ).
Estos sistemas se hicieron populares a principios de la década de 1970 y llevaron a la creación de IA . En 2006, se consideran campos de estudio separados.
Los primeros sistemas que se hicieron populares son Reduce , Derive y Macsyma , que todavía están disponibles. Aún se mantiene una versión gratuita de Macsyma bajo licencia GNU llamada Maxima .
Los líderes en este mercado son Maple y Mathematica . Ambos son comúnmente utilizados por matemáticos, científicos e ingenieros. MuPAD y Mathcad también están disponibles.
El funcionamiento del software libre Giac / Xcas es similar al de las calculadoras formales de la marca Texas Instruments . El sistema de álgebra computacional Axiom desarrollado inicialmente por IBM dejó de comercializarse en 2001 y se convirtió en software libre en 2002. Los proyectos FriCAS y OpenAxiom iniciados en 2007 se derivan directamente del programa Axiom inicial.
Otros sistemas son más especializados y se limitan a unas pocas áreas de aplicación. Por lo general, se diseñan, desarrollan y mantienen en un entorno académico.