全球知名咨詢公司麥肯錫稱：“數(shù)據(jù)，已經(jīng)滲透到當今每一個行業(yè)和業(yè)務職能領域，成為重要的生產(chǎn)因素。人們對于海量數(shù)據(jù)的挖掘和運用，預示著新一波生產(chǎn)率增長和消費者盈余浪潮的到來。”

毋庸諱言，我們現(xiàn)在正處在這樣一個爆炸性增長的大數(shù)據(jù)時代。世界上每天都在產(chǎn)生著各種各樣的大量的數(shù)據(jù)，但大致可以分為兩類：工程數(shù)據(jù)和商業(yè)數(shù)據(jù)。

所謂工程數(shù)據(jù)，就是來自各種傳感器、數(shù)據(jù)采集設備、測試儀器等的工程上的各種數(shù)據(jù)。而商業(yè)數(shù)據(jù)，一般是指商業(yè)企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)、分銷渠道數(shù)據(jù)、消費市場數(shù)據(jù)等。

對于工程師來說，處理分析這些海量工程數(shù)據(jù)將是工作的新挑戰(zhàn)。

如何對工程數(shù)據(jù)實現(xiàn)高級分析?

這需要達到3個境界：

1.通過數(shù)據(jù)分析，理解數(shù)據(jù)表達的內(nèi)涵;

2.尋找數(shù)據(jù)模式，建立預測模型;

3.在此基礎上，提出可行的建議或措施;

要出色完成上面的工作，工程師不僅需要具有專業(yè)領域的知識，還要具有寫代碼和系統(tǒng)集成的能力，同時還得了解統(tǒng)計學和數(shù)學知識，這些無疑就是一個強大的數(shù)據(jù)科學家的要求啊!

想想我們在大學里學的那些可憐有限的知識，離數(shù)據(jù)科學家還差著十萬八千里呢!

不過，也有一個方法，通過運用MATLAB，讓自己快速成長為數(shù)據(jù)科學家!

(什么?沒聽說過MATLAB，那還不趕緊去補課!)

MATLAB是美國MathWorks公司出品的商業(yè)數(shù)學軟件，用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計算的高級技術計算語言和交互式環(huán)境，主要包括MATLAB和Simulink兩大部分產(chǎn)品。

MATLAB厲害之處在于，它將數(shù)值分析、矩陣計算、科學數(shù)據(jù)可視化以及非線性動態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強大功能集成在一個易于使用的圖形操作環(huán)境中，為科學研究、工程設計以及必須進行有效數(shù)值計算的眾多科學領域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設計語言(如C、Fortran)的編輯模式，代表了當今國際科學計算軟件的先進水平。

這是來自MathWorks美國總公司首席戰(zhàn)略師Jim Tung先生，這位牛人在前不久召開的“2016 MATLAB巡回研討會”上，以“工程驅動分析的崛起”為主題，通過大量生動案例，告訴工程師如何應用MATLAB和Simulink去實現(xiàn)自己的數(shù)據(jù)科學家夢想。

Jim Tung先生指出，工程驅動的高級數(shù)據(jù)分析需求正在迅速崛起，可以說數(shù)據(jù)分析的需求無處不在。正是由于MATLAB具有的諸多優(yōu)勢：良好的面向對象框架、與Java接口的能力(后端工作)、可在云中運行、單元測試框架、健壯的數(shù)值算法、健壯和可靠的數(shù)學優(yōu)化程序等，使得MATLAB在多個行業(yè)幫助工程師實現(xiàn)高級分析挑戰(zhàn)。

例如，BuildingIQ公司使用 MATLAB 的數(shù)據(jù)分析功能加快開發(fā)和部署前瞻性預測算法，以實現(xiàn)暖通空調(diào)能耗優(yōu)化。BuildingIQ 的工程師已開發(fā)出一款基于云的軟件平臺—Predictive Energy Optimization，該平臺可以讓大型樓宇內(nèi)的暖通空調(diào)在正常運行過程中降低 10%-25% 能耗。BuildingIQ公司項目負責人表示，他們采用 MATLAB 的原因在于它是現(xiàn)有算法原型開發(fā)以及執(zhí)行高級數(shù)學運算的最佳工具。MATLAB 能夠將BuildingIQ的原型算法直接轉換為可以靠處理真實噪音和不確定性問題的產(chǎn)品級算法。

Scania是一家著名的貨車及巴士制造商，該公司使用MathWorks工具(包括MATLAB和Simulink)進行基于模型的設計,為其長途運輸卡車開發(fā)節(jié)油駕駛輔助系統(tǒng)。該公司開發(fā)負責人表示：“Simulink在我們開發(fā)過程的兩個階段特別有幫助。在早期階段，可幫助我們嘗試新的構想并直觀地展示工作原理。在生成代碼和進行車內(nèi)測試后，我們可以運行多次仿真，優(yōu)化設計，并為下一次迭代重新生成代碼。”在本次大會上，還展示了一段視頻，Scania在其車輛自動緊急制動的研究中，基于MathWorks工具進行傳感器融合的先進分析，從而實現(xiàn)了在貨車50英里時速下的緊急制動。

面對不斷涌現(xiàn)的新技術，例如：無人機、機器學習、神經(jīng)網(wǎng)絡等，MathWorks的工具如何滿足新的挑戰(zhàn)呢?Jim Tung先生解釋說，“首先，我們提供了很多新的算法，包括一些老算法的新實現(xiàn)。我們有統(tǒng)計與機器學習的工具箱，深度學習和神經(jīng)網(wǎng)絡工具箱，這些新的算法都可以讓客戶直接使用。其次，我們提供了代碼生成的功能，提供了一個簡單快捷的方法讓用戶把算法直接做到嵌入式系統(tǒng)中。另一方面，我們對工程性的關注也很高，我們不僅關注一些統(tǒng)計學數(shù)學的東西，我們更關注怎樣最快地得到一些有效可用的技術，例如，有關如何學習像Machine learning新技術的途徑。另外，我們的工具還新增支持GPU計算，對FPGA的支持，以及對集群技術的支持，這些對工程師應對新的工程挑戰(zhàn)將大有幫助。”

附：MATLAB起源

上世紀70年代，美國New Mexico大學計算機系教授Cleve Moler在開發(fā)EISPACK和LINPACK程序庫，他同時在教授數(shù)值分析和矩陣理論這門課，他想讓學生們在使用EISPACK和LINPACK時免去用Fortran編寫接口程序的麻煩，于是他就基于Fortran語言和EISPACK/LINPACK的部分內(nèi)容編寫出了第一個版本的MATLAB。1979年，Cleve Moler去斯坦福訪學，并給研究生教授數(shù)值分析課程， Cleve Moler讓學生們用MATLAB去完成課后作業(yè)，他發(fā)現(xiàn)其中來自數(shù)學/計算機專業(yè)的學生對他編寫的MATLAB并不感冒，因為Fortran語言在數(shù)值分析方面并不主流;可是來自工程專業(yè)的學生卻很喜歡MATLAB，因為MATLAB的矩陣數(shù)據(jù)特點對他們很有幫助，但Cleve Moler卻對這些學生的研究課題像控制分析和信號處理等一無所知。后來，Cleve Moler班上的一些學生畢業(yè)后繼續(xù)從事改進MATLAB的工作，讓MATLAB在控制分析和信號處理方面變得更強大，同時基于此推出了一些商業(yè)產(chǎn)品。

Jack Little是第一個基于Fortran MATLAB的商業(yè)產(chǎn)品的主要開發(fā)者，他和同事Steve Bangert用C語言重新編寫了MATLAB，同時增加了M-files、工具箱和更多強大的圖形功能。1984年，Cleve Moler、Jack Little和Steve Bangert成立了MathWorks公司，正式把MATLAB推向市場，并繼續(xù)進行MATLAB的研究和開發(fā)。