Excel终于要完蛋了吗？

你可能经常和强大的Excel打交道，在一个个“框”内拖公式，拉图表，驾轻就熟。

但你知道吗，有一种编程语言，它是一种没有“框”的“电子表格”，不但能画各种函数图像，生成图标，还能查询实时数据，做图像识别、生成 3D 几何图形、自动计算微分积分……  计算灵活性号称是Excel的1000倍。

这门编程语言就是著名的Wolfram语言。

01

强大的Wolfram

Wolfram语言有多厉害呢，我们先来看几个例子：

1.获取中国的GDP数据

CountryData["China", "GDP"]

CountryData是一个函数，函数的调用用的是方括号。

两个参数一目了然，Wolfram有个内置的知识库，可以从中取出中国的GDP数据。

当然，你可以用CN来代替China，Wolfram会用知识库自动做转换。

2.把中国 GDP 的历史数据画成折线图

DateListPlot[ CountryData["China", {"GDP", All}],                     PlotLabel -> "中国历年GDP变化",                     Frame -> True,                     PlotTheme -> "Detailed"]

3.图像处理

下面三行代码，先是导入图片，然后识别其中的文字，最后将图像缩小。

img = Import["https://unix.org/images/unix-an-open-group-standard.png"]text = TextRecognize[img]smallImg = ImageResize[img, {50, 50}]

4.识别视频中的汽车

仅仅用两行代码，就可以识别出视频中的所有汽车

从这几个例子就能看出Wolfram的特点：语义驱动，高度抽象，对于很多事情都是一行搞定。

02

最聪明的人

Wolfram语言的创造者就是Wolfram，Stephen Wolfram（史蒂芬·沃尔夫勒姆），被誉为“活着的最聪明的人”。

沃尔夫勒姆的人生就那种绝对开挂的，让人仰望的那种。

他小时候非常聪明，他发现：只要阅读，就能很快学会很多知识，上不上学无所谓。

12岁那年，当别的小朋友在院子里疯跑的时候，他花了一个夏天的功夫，静静坐在书房里，把自己掌握的物理知识整理成了一本“书”，书名叫《简明物理学目录》。

这本书包括经典力学、电磁学、热力学、量子力学、粒子物理、天体物理等几百个物理概念和术语，每个概念都配有简短定义、公式或关键参考信息，特别让人印象深刻的是，书中用众多手绘的配图形象地展示了这些概念。

15岁他开始研究量子场论和粒子物理学，并且发表学术论文，由于学术水平远超同龄人，他觉得伊顿公学的课程没意思，17岁就退学了。

高中毕业证都没拿到，沃尔夫勒姆一点儿都不在乎，因为他直接进入了牛津大学。

在牛津大学呆了两年，沃尔夫勒姆又觉得大学课程非常糟糕，再次退学，大学毕业证也没拿到。

不过他在牛津写的一篇关于“量子色动力学”的论文，引起了诺贝尔奖得主、提出夸克理论的沃尔默里·盖尔曼的注意，盖尔曼邀请他加入他在加州理工学院的研究小组。

于是，沃尔夫勒姆于1979年来到了加州理工，在这里仅仅呆了一年，他就获得了粒子物理学博士学位。

诺贝尔奖得主，著名科学家费曼对沃尔夫勒姆和他的研究极为赏识，特意给他写推荐信，强烈建议他获得麦克阿瑟奖。

（左 费曼， 右 沃尔夫勒姆）

当然，沃尔夫勒姆的研究成果也足以获奖，21岁的他成了最年轻的麦克阿瑟奖得主。

03

创业失败

沃尔夫勒姆很早就接触了计算机，学会了编程，他的老师是图灵的好友Norman Routledge。

早在70年代，沃尔夫勒姆已经可以“上网”了，当时英国一些大学已经连入了互联网的雏形ARPANET。

在研究粒子物理的时候，经常需要做大量的代数运算，所以他在上面找了一个用Lisp写的数学计算软件Macsyma，开始玩得不亦乐乎。

有了计算机的强大辅助，他非常喜欢在物理论文中写一些非常华丽的公式，让读者目瞪口呆：你是怎么推导到这一步的？

很快，获得了计算高手美誉的沃尔夫勒姆就觉得Macsyma不够用了，他决定设计一个自己的数学计算系统：SMP。

他在物理系找了一台能运行Unix的计算机VAX11， 卷起袖子开始实现SMP。

用什么编程语言呢？ 沃尔夫勒姆会用汇编，ALGOL，Lisp，APL，这都是当时著名的编程语言。

但是，一个叫 Rob Pike的物理系研究生（没错，就是那个Go语言的发明人）建议他用刚刚诞生不久的C语言。

沃尔夫勒姆一看，C语言不错啊，就是它了。

1981年，SMP正式问世，这是它运行起来的样子：

眼尖的同学可能已经发现，看起来很简陋的SMP已经有了Wolfam语言的感觉了。

你看它也是Input ，Output成对出现，函数调用用方括号，只不过所有的图形都是在终端的字符界面上显示的。

SMP功能强大，解救了无数研究者，诺贝尔物理学奖得主斯蒂芬·温伯格说：自从有了它，再也不用担心要请我的学生帮忙求解微分方程了。

看到商业机会的沃尔夫勒姆决定创业，成立了一家叫做Computer Mathematics Corporation的公司，SMP卖得相当不错，虽然每份售价高达40000美元，还是有不少工业和政府得实验室在买。

不过他的运气不好，首先学校对知识产权的态度发生了变化，不让他随便把软件拿出去商业化，其次80年代初AI（专家系统）也火了一阵，风险投资认为专家系统是未来，押宝AI，沃尔夫勒姆没机会了。

04

乔布斯帮助起名

创业失败，沃尔夫勒姆又一头扎进了基础研究之中。

在普林斯顿大学，他对元胞自动机做了大量的研究，系统性地调查了基本元胞自动机制的类别，提出“计算等价原理”：任何看起来复杂的系统（如流体、社会系统、蚁群等），在计算能力上都等价于图灵机。自然界的很多过程，其实就是一种计算；

在伊利诺伊大学研究复杂系统时，他发现现有的工具根本无法满足他的科研需求，因为他需要一个这样的系统：

1.能做符号计算（不是只处理数字）

2.能快速可视化复杂图案

3.能支持编程、建模、数学推理的统一环境

4.能跨学科整合：数学、物理、图形、算法

而当时虽然有各种工具，但是太分散，每次做点儿事情就得不停地切换工具，非常低效。

为了最大化自己的科研效率，实现“工具+语言+环境三位一体”的独特思路，沃尔夫勒姆决定利用开发SMP的经验，重新设计一个系统。

新系统叫什么名字呢，这个很让人发愁，这时候沃尔夫勒姆遇到了被苹果放逐的乔布斯。

乔布斯此时正在开发一个叫做NeXT的电脑，他看到沃尔夫勒姆的软件，立刻就有了浓厚的兴趣。

乔布斯建议沃尔夫勒姆放弃Omega，Polymath这样让人难以理解的名字，坚持说一定要用这个名字：Mathematica 。

不仅给软件起了名，乔布斯还和沃尔夫勒姆达成了一项协议，把Mathematica预装在NeXT计算机上。

有了乔布斯这个榜样的力量，沃尔夫勒姆又和Sun，SGI公司，IBM等巨头达成了协议。

注意，这个列表中没有微软，因为当时MS-DOS对应用程序有640K内存的限制，Mathematica无法运行。

软件还没有开发出来，就有了销路了，沃尔夫勒姆开始了疯狂的开发。

1988年6月，Mathematica正式发布了。

看看，当时的软件都是用软盘来安装的。

Mathematica一推出就火了，尤其在科研和工程界，它几乎立刻成为主流的计算工具之一。

NASA、CERN、MIT、哈佛、沃顿商学院等机构都在用，一度是“高水平科研的标志”。

Mathematica功能强大，但是非常专业，普通得用户使用门槛比较高。

当沃尔夫勒姆6岁的儿子接触到Mathematica时，提出了这么一个问题：为什么我不能用简单的英语来表达我的意思呢？

这引发了沃尔夫勒姆的思考，他开发了一个Wolfram|Alpha 的网站，让大家可以用自然语言来提问。

Wolfram|Alpha不但极大地降低了Mathematica的使用门槛， 也引起巨头们的注意，变成了主流平台背后的知识引擎：

微软把它接入到了Bing之中，Siri也也将其接入语音助手，而Siri不久被苹果收购。

随着 Wolfram|Alpha 的成功和云计算的兴起，Stephen Wolfram 开始重新审视自己早期的一个想法：把 Mathematica 中的语言部分独立出来，作为一个通用的、知识驱动的编程语言。

新语言不仅仅是做数学计算，而是一个内置世界知识的通用计算语言。

这就是我们开头提到的Wolfram编程语言。

05

结语

Wolfram能结束Excel长达30年的统治吗？

当然不行，因为两者要解决的问题侧重点是不同的。

Excel适合结构化数据的基本处理，上手快，适合报表，数据分析等领域。

Wolfram内置丰富的现实世界知识和数据，支持复杂的数据分析和处理，但是门槛也比较高。

虽然Wolfram在功能和灵活性方面具有显著优势，但Excel凭借其易用性和广泛的用户基础，仍将在日常办公中占据重要地位。

附录，和沃尔夫勒姆有交集的知名人物

沃尔默里·盖尔曼：诺贝尔奖获得者，邀请他加入加州理工学院研究小组。

费曼：诺贝尔奖获得者，对沃尔夫勒姆非常赏识，推荐他入选麦克阿瑟奖。

乔布斯：苹果创始人和CEO，Mathematica和Wolfram|Alpha的早期推动者。

谢尔盖·布林 ：Google创始人，曾在沃尔夫勒姆的公司实习。

Rob Pike：UTF-8 作者，Go语言发明人，建议沃尔夫勒姆使用C语言开发SMP。

下村努：日裔计算机安全专家，帮助FBI追踪头号黑客凯文·米特尼克闻名于世，被沃尔夫勒姆雇佣写C编译器。