Liaison à Mathematica

NetLogo 4.0.4 Manuel de l'utilisateur

De quoi s'agit-il ?

La liaison NetLogo-Mathematica offre aux modélisateurs une liaison en temps réel facile à utiliser entre NetLogo et Mathematica. Ensemble, ces deux outils mettent à disposition de l'utilisateur un outil de travail combiné hautement interactif et auto-documentable que ni l'un ni l'autre ne peut offrir séparément.

Mathematica comporte toute une série d'outils dont ont besoin les utilisateurs de modèles à base d'agents tout au long de leur processus de recherches : possibilités d'importations avancées, fonctions statistiques, visualisation des données et création de documents. Grâce à la liaison NetLogo-Mathematica, vous pouvez utiliser tous ces outils en parallèle avec NetLogo.

Comme tous les documents (ou blocs-notes) Mathematica contiennent des commentaires, des images, des annotations et des objets interactifs, l'intégration de NetLogo et de Mathematica constitue une solution complète pour l'exploration de modèles complexes, aussi bien pour les étudiants que pour les chercheurs.

Les fonctionnalités de base de la liaison sont assez semblables à celles de l'API Controlling de NetLogo : vous pouvez charger des modèles, exécuter des commandes et importer des données calculées par NetLogo. Mais, contrairement à l'API Controlling qui est basé sur le langage Java, toutes les interactions avec la liaison sont interprétées, ce qui est idéal non seulement pour un développement rapide d'expérimentations personnalisées de type BehaviorSpace, mais aussi comme compagnon de NetLogo pour déverminer vos modèles.

Pour en savoir plus sur Mathematica, visitez le site de Wolfram Research.

Que puis-je faire avec cet outil?

Voici quelques exemples de ce que vous pouvez faire avec la liaison Mathematica-NetLogo.

Analyser le modèle en temps réel avec conversions de données transparentes dans les deux sens.
Développer des présentations personnalisées et de haute qualité des données fournies par le modèle.
Collecter des données détaillées de la simulation pour de grands espaces de paramètres multi-dimensionnels.
Développer rapidement et interactivement des interfaces pour explorer le comportement des modèles.
Avoir un accès direct aux ensembles de données avec les fonctions pré-programmées.

Utiliser la Liaison NetLogo-Mathematica

Cette section est une brève introduction à l'utilisation de la Liaison NetLogo-Mathematica. Elle montre commment charger le paquet de logiciels Liaison NetLogo-Mathematica, démarrer NetLogo, donner des commandes et recueillir les données fournies par NetLogo.

Charger les logiciels : une fois la Liaison NetLogo-Mathematica installée, vous pouvez charger le paquet de logiciels en entrant le code suivant dans le bloc-note de Mathematica :

<<NetLogo`

Démarrer NetLogo à partir de Mathematica : Pour démarrer votre session NetLogo dans Mathematica, écrivez ce qui suit dans votre bloc-note :

NLStart["votre chemin vers netlogo"];

ou "votre chemin vers netlogo" est le répertoire dans lequel se trouve NetLogo sur votre machine. Sur un Macintosh, il s'agit habituellement de "/Applications/NetLogo 4.0.3/", à moins que vous ne l'ayez mis ailleurs.

Charger un modèle : Pour charger un modèle, vous devez spécifier le chemin complet du modèle. Dans cet exemple, nous voulons charger le modèle "Forest Fire" et le chemin sera donné en utilisant l'emplacement correspondant à une installation typique sur Macintosh.

NLLoadModel["/Applications/NetLogo 4.0/models/Sample Models/Earth Science/Fire.nlogo"];

Donner une commande NetLogo : Les commandes peuvent être données à NetLogo en passant une chaîne de commandes à NLCommand[]. La fonction NLCommand[] découpe automatiquement les types de données Mathématica communs en chaînes compréhensibles par NetLogo. Les commandes suivantes spécifient la densité en utilisant une seule chaîne, ou spécifient la densité en utilisant une variable Mathematica définie, appelée myDensity.

NLCommand["set density 50"]; myDensity = 60; NLCommand["set density", myDensity];

Récupérer des informations de NetLogo : les données calculées par NetLogo peuvent être récupérées par Mathematica au moyen de NLReport[]. Ces données peuvent être des nombres, de chaînes de caractères, des valeurs booléennes et des listes.

NLReport["count turtles"]; NLReport["[(list pxcor pycor)] of n-of 10 patches"]

Pour en savoir plus, consulter le bloc-note tutoriel NetLogo-Mathematica qui se trouve dans le dossier "MathematicaLink" de votre dossier NetLogo. Ce bloc-note vous fait parcourir toutes les facettes de l'utilisation de Link, avec de nombreux exemples tout au long du chemin. Si vous ne possédez pas Mathematica (nécessaire pour lire ce bloc-note) mais que vos envisagez d'utiliser cet outil, vous pouvez télécharger la version PDF de ce tutoriel.

Installation

L'outil NetLogo-Mathematica Link demande au moins NetLogo 4.0 et Mathematica 6.0 ou plus pour fonctionner. Pour installer l'outil NetLogo-Mathematica Link :

Allez dans la barre des menus de Mathematica
Cliquez sur "File" et sélectionnez "Install..."
Dans la boîte de dialogue "Install" de Mathematica
Sélectionnez "Package for Type of item to install"
Cliquez "Source", et sélectionnez "From file..."
Dans le navigateur de fichiers, allez à l'endroit où votre NetLogo est installé,
Cliquez le sous-répertoire "Mathematica Link" pour l'ouvrir,
Sélectionnez "NetLogo.m".
Pour "Install Name", entrez "NetLogo".

Vous pouvez installer l'outil NetLogo-Mathematica Link soit dans votre répertoire de base utilisateur (user), soit dans le répertoire système général. Si l'outil Link est installé dans le répertoire de base de l'utilisateur, les autres utilisateurs du système devront aussi passer par le processus d'installation de la liaison NetLogo-Mathematica pour pouvoir l'utiliser. Cette option est préférable si vous n'avez pas l'autorisation de modifier des fichiers hors de votre répertoire home. Sinon, vous pouvez installer la liaison NetLogo-Mathematica dans le répertoire Mathematica de base du système.

Problèmes connus

Une session NetLogo ne peut être quittée sans quitter aussi J/Link (la liaison Java-Mathematica) entièrement. Cette action peut interrompre les liaisons d'autres packages qui peuvent aussi utiliser J/Link. Ce problème sera résolu dans une future version.
Si un modèle chargé avec NetLogo-Mathematica Link utilise une extension NetLogo, l'extension doit se trouver dans le même répertoire que l'extension elle-même (?). Si l'extension est située dans le répertoire des extensions général de l'application NetLogo, elle ne sera pas trouvée. Ce problème sera résolu dans une future version.
Les appels à NetLogo, tels que NLCommand[] et NLReport[] ne peuvent être annulés ou interrompus.
Crédits

Le premier développeur de la liaison NetLogo-Mathematica a été Eytan Bakshy.
Pour référencer ce paquet de logiciel dans les publications académiques, utilisez s'il-vous-plaît : Bakshy, E., Wilensky, U. (2007). NetLogo-Mathematica Link. http://ccl.northwestern.edu/netlogo/mathematica.html. Center for Connected Learning and Computer-Based Modeling, Northwestern University, Evanston, IL.