MATLAB(매트랩)

 

MATLAB과 Python: 내게 맞는 선택은?

MATLAB과 Python의 주된 차이점은 Python이 범용 프로그래밍 언어인 반면 MATLAB은 공학 및 과학 응용 분야에 사용되는 계산 플랫폼이라는 점입니다.

Python이란?

Python은 웹 개발, 엔터프라이즈 응용 프로그램 개발, 데이터 과학 등 다양한 응용 분야에 사용되는 방대한 라이브러리를 갖춘 범용 프로그래밍 언어입니다. 

MATLAB이란?

MATLAB은 데이터 분석, 신호 및 영상 처리, 제어 시스템, 무선 통신, 로봇공학 같은 공학 및 과학 응용 분야에 사용되는 계산 플랫폼입니다. MATLAB에는 프로그래밍 언어, 대화형 방식 앱, 공학 응용 분야에 고도로 특화된 라이브러리 그리고 임베디드 코드를 자동 생성하는 툴이 있습니다. 또한 MATLAB은 복잡한 다중영역 시스템을 시뮬레이션하는 블록 다이어그램 환경인 Simulink의 토대가 됩니다.

언어 비교

Python과 MATLAB의 언어는 한 번에 한 명령씩 대화형 방식으로 사용하거나 대규모 응용 프로그램 개발에서 함께 사용할 수 있습니다. 두 언어는 모두 스크립팅, 절차적 및 객체 지향 프로그래밍을 지원합니다.

Python은 배우기 쉽고 다양한 프로그래밍 작업에 사용될 수 있기 때문에 프로그래밍을 배우고자 하는 사람들의 첫 번째 언어로서 Java를 상당 부분 대체했습니다. MATLAB 언어는 행렬 수학 및 배열 지향적 특성상 배우고 공학 및 과학 문제 해결에 적용하기 쉬우므로 여러 엔지니어와 과학자들이 처음으로, 또 많은 경우에 유일하게 접하는 프로그래밍 언어입니다. 앱과 그 외의 대화형 방식 툴을 통해 MATLAB 코드를 자동으로 생성할 수 있어 진입 장벽도 한층 낮아집니다.

사용자층

Python과 MATLAB은 둘 다 두터운 사용자층을 자랑하지만, MATLAB의 사용자층은 주로 엔지니어와 과학자로 구성되어 있습니다. 2022년 5월 기준 LinkedIn 검색 결과에 따르면 Python 사용자는 760만 명이고 MATLAB 사용자는 410만 명입니다. 공학 또는 과학 분야 미종사자들은 종종 MATLAB이 다음과 같은 곳에서 얼마나 광범위하게 도입되는지 듣고 놀라는 경우가 많습니다.

지원 및 문서

Stack Overflow 및 이와 유사한 사이트들은 Python 사용자 대다수에게 주요한 지원 메커니즘입니다. 전 세계의 수많은 사용자가 있기 때문에 어떤 질문에 대해서도 답을 얻을 수 있는 온라인 토론을 찾거나 시작하기가 용이합니다. Python과 대부분의 라이브러리에 대한 문서는 docstring 및 개별 웹사이트를 통해 이용할 수 있습니다.

MATLAB 라이선스에는 무료 실시간 지원이 포함되기 때문에 사용자는 전화나 이메일을 통해서 특정 프로젝트에 대해 MATLAB 전문가의 도움을 받을 수 있습니다. 사용자는 전 세계의 MathWorks 엔지니어가 제공하는 추가 무료 지원을 통해 특정 응용 사례, 연구 또는 교육에 이용 가능한 기술을 하나로 모을 최상의 방법을 찾을 수 있습니다. MATLAB Answers에서는 Stack Overflow와 유사한 형태의 MATLAB 특정 온라인 질문 및 답변 포럼을 제공합니다. MATLAB은 모든 MATLAB 및 Simulink 제품에 대해 전문적으로 작성된 문서, 사용자 작성 패키지에 대한 도움말, MATLAB Answers 및 비디오 등의 추가적인 온라인 자료가 결합된 통합 문서 시스템을 포함합니다.

비용

Python과 대부분의 Python 라이브러리는 무료로 다운로드하거나 사용할 수 있지만, 상당수의 사용자는 유료 서비스를 통해 Python을 사용합니다. IT 조직은 유료 서비스를 통해 보안, 라이선싱, 액세스 제어 등 오픈 소스 소프트웨어 사용과 관련된 위험을 관리할 수 있습니다. 또한 유료 서비스로 미리 패키징되거나 호스트된 배포를 이용하여 설치된 Python과 호환되는 버전의 라이브러리를 구성해야 하는 불편을 상당 부분 해소할 수도 있습니다.

MATLAB은 무료는 아니지만 접근성이 더 좋고 사람들이 생각하는 것보다는 비용도 적게 듭니다. 공학 및 과학 학위를 수여하는 전 세계의 종합 대학 대다수를 포함해 자신이 소속된 학교, 연구 기관 또는 직장을 통해서 약 800만에 달하는 사람이 MATLAB을 무제한으로 사용하고 있습니다. 기관들은 용도에 맞춰 제작된 툴을 엔지니어와 과학자들에게 제공할 때 향상되는 생산성의 가치를 이해하기에 MATLAB에 투자하고 있습니다.

MATLAB 그리고 Python

대부분의 사람들은 MATLAB이나 Python 중 무엇을 선택할지를 먼저 묻지만, MATLAB 그리고 Python을 함께 사용하는 것이 정답인 경우가 많습니다. MATLAB과 Python을 함께 사용하면 각 환경에서 제공하는 최고의 기능을 마음껏 활용할 수 있습니다. 예를 들어 다음과 같은 작업을 수행할 수 있습니다.

Python Climate Data Store API를 래핑하여 Climate Data Store에서 MATLAB으로 데이터를 읽어오는 사용자 지정 툴박스 구축.

Climate Data Store Toolbox for MATLAB

TensorFlow 또는 PyTorch로 심층 신경망을 훈련하기 위해 MATLAB의 특화된 신호 처리 기능을 데이터 전처리 파이프라인에 통합하는 음성 명령 인식 알고리즘 개발.

PyTorch and TensorFlow Co-Execution for Speech Command Recognition

TensorFlow 모델을 Simulink의 전체 차량 시뮬레이션에 통합하고 Simulink Coder로 임베디드 C 코드를 생성하여 전기차의 배터리 충전 상태 추정기 개발 및 배포.

시뮬레이션 및 코드 생성을 위해 Simulink로 TensorFlow 모델 통합하기 (5:47)

Gustavo Sanchez

“오픈 소스로는 이것만 할 수 있고 MATLAB으로는 저건 할 수 없다는 말을 듣곤 합니다. 결국 가장 중요한 건 툴은 툴일 뿐이라는 사실입니다. (...) 그리고 MATLAB이 오픈 소스에 통합되기 때문에 우리는 둘 다 사용합니다.”

Gustavo Sanchez, Pandata Tech