7. Система gap

В конце прошлого раздела мы упомянули про вычислительную теорию групп. Одной из известных реализаций алгоритмов вычислительной теории групп является система GAP. Разработка системы компьютерной алгебры GAP (название которой расшифровывается как "Groups, Algorithms and Programming", была начата в 1986 г. в г. Аахен, Германия. В 1997 г. центр координации разработки и технической поддержки пользователей переместился в Университет г. Сент-Эндрюс, Шотландия.

В настоящее время GAP является уникальным всемирным совместным научным проектом, объединяющим специалистов в области алгебры, теории чисел, математической логики, информатики и др. наук из различных стран мира. Основные центры разработки системы находятся в университетах г.Сент-Эндрюс (Шотландия), гг. Аахен, Брауншвейг (Германия) и Университете штата Колорадо (США). Текущая версия системы - GAP 4.4.10 была выпущена в октябре 2007 г.

Изначально система GAP разрабатывалась под Unix, а затем была импортирована для работы в других операционных системах. В настоящее время она работает в разнообразных версиях Unix/Linux, а также в Windows и Mac OS. Заметим, что ряд пакетов, расширяющих функциональность системы, работает только в среде Unix/Linux.является свободно распространяемой, открытой и расширяемой системой. Она распространяется в соответствии с GNU Public License. Система поставляется вместе с исходными текстами, которые написаны на двух языках: ядро системы написано на Си, а библиотека функций - на специальном языке, также называемом GAP, который по синтаксису напоминает Pascal, однако является объектно-ориентированным языком. Пользователи могут создавать свои собственные программы на этом языке, и здесь исходные тексты являются незаменимым наглядным пособием. Наконец, разработчики программ для GAP могут оформить свои разработки в виде пакета для системы GAP и представить их на рассмотрение в Совет GAP. После прохождения процедуры рецензирования и одобрения советом GAP такой пакет включается в приложение к дистрибутиву GAP и распространяется вместе с ним. Процедура рецензирования позволяет приравнивать принятые Советом GAP пакеты к научной публикации, и ссылаться на них наравне с другими источниками.

Помимо уже упомянутых пакетов, система состоит из следующих четырех основных компонент:

 ядра системы, обеспечивающего поддержку языка GAP, работу с системой в программном и интерактивном режиме;

 библиотеки функций, в которой реализованы разнообразные алгебраические алгоритмы (более 4000 пользовательских функций, более 140000 строк программ на языке GAP);

 библиотеки данных, включая, например, библиотеку всех групп порядка не более 2000 (за исключением 49487365422 групп порядка 1024, точное количество которых, кстати, также было определено с помощью системы GAP), библиотеку примитивных групп подстановок, таблицы характеров конечных групп и т.д., что в совокупности составляет эффективное средство для выдвижения и тестирования научных гипотез;

 обширной (около полутора тысяч страниц) документации, доступной в разнообразных форматах (txt, pdf, html), а также через Интернет.