Wolfram Alpha

Wolfram Alpha (Eigenschreibweise: WolframAlpha und ehem. Wolfram|Alpha) ist ein auf der Software Mathematica basierender Onlinedienst zum Auffinden und Darstellen von Informationen, der von Wolfram Research entwickelt wird.

Wolfram Alpha
Rechnende Wissensmaschine
Onlinedienst
Betreiber	Wolfram Research
Registrierung	optional
Online	seit 15. Mai 2009
https://www.wolframalpha.com/

Anders als bei einer gewöhnlichen Suchmaschine ist das Hauptziel nicht das Auffinden von im Internet verfügbaren Inhalten allein durch Suchstrategien, sondern die Verarbeitung von Inhalten durch spezifische Algorithmen zu Ergebnissen. Wolfram Alpha ist demnach eine semantische Suchmaschine. Die Ergebnisse sind synthetische Antworten, von einer simplen Summenbildung bis zu Eigenwerten von Differenzialgleichungen oder Umlaufbahnen von Planeten. Wolfram Alpha will eine Funktionslücke von Suchmaschinen bei der Beantwortung von Fragen füllen.

Entwicklung

Das Projekt wird von Stephen Wolfram und einem Team aus hundert Mitarbeitern seit dem Jahr 2005 entwickelt. Als Erfinder wird häufig auch Stephens Bruder Conrad Wolfram genannt. Seit Mai 2009 arbeiten weltweit zusätzlich sogenannte Data Curators, welche Daten aus der jeweiligen Region liefern. Ein Data Curator, meist ein Wissenschaftler oder Fachmann auf einem bestimmten Gebiet, liefert Daten zu einem jeweiligen Thema und prüft die Daten, zusätzlich zur automatischen und manuellen Überprüfung durch Wolfram Research, auf ihre Qualität. Ebenso gibt es weltweit sogenannte Preview Site Testers.

Die Software besteht aus einem kostenlosen Teil, der ohne Anmeldung nutzbar ist und einer Pro-Version mit zusätzlichen Funktionen. Diese bestehen unter anderem in "Step by Step Solutions", der Analyse von über 60 verschiedenen Dateiformaten oder der Anzeige mit Downloadmöglichkeit von graphischen Ergebnissen. Für Unternehmen und Organisationen gibt es einen eigenen Ableger unter dem Namen Wolfram|Alpha Appliance. Das Analysetool kombiniert die von einem Unternehmen gelieferten Daten mit den Algorithmen von Wolfram Alpha, um Fragen zu beantworten, die sich auf dieses Unternehmen beziehen.

Wolfram Alpha steht außerdem als App für iOS, Android und Windows zur Verfügung. Seit dem 18. Juni 2018 ist Wolfram Alpha neben Englisch auch auf Japanisch nutzbar.

Ergebnisse

Im Gegensatz zu den derzeit marktbeherrschenden Suchmaschinen, deren Aufgabenfeld das Finden von zur Suchanfrage adäquaten Webseiten ist, versucht Wolfram Alpha eine inhaltliche Antwort auf die Suchanfrage zu finden. Dazu berechnet Wolfram Alpha die Ergebnisse der Anfragen auf Basis einer umfangreichen Datenbank und dem Funktionsprinzip zellulärer Automaten; es arbeitet also nicht nach dem Prinzip des Crawlers herkömmlicher Suchmaschinen. Weil die Suchmaschine versucht, eine einzige, konkrete semantische Antwort auf die Anfrage zu liefern, wird dem Nutzer auch keine Liste von themenrelevanten Websites präsentiert, sondern ein Ergebnis in der Form von Daten, Grafiken oder Bildern. Der Schwerpunkt der Suchmaschine liegt demgemäß auch auf den exakten Wissenschaften; andere Anfragen werden in der Regel nur unzureichend verarbeitet.

Die Semantik der auf Englisch formulierten Suchanfragen muss einer gewissen Regelhaftigkeit folgen, damit die Suchmaschine sie verarbeiten kann. Trotz seiner Fähigkeit, natürliche Sprache zu interpretieren, liefert Wolfram Alpha auf viele Suchanfragen noch keine sinnvollen Antworten.

Seit einiger Zeit besitzt Wolfram Alpha auch die Möglichkeit, soziale Netzwerke auszuwerten. Dazu wurde im August 2012 zunächst eine Funktion freigeschaltet, mit der das persönliche Facebook-Profil des Nutzers durch die Suchmaschine ausgewertet werden kann. Dabei ist eine umfassende Erlaubnis zum Zugriff auf persönlichen Daten des Nutzers notwendig; Profile Dritter lassen sich derzeit nicht analysieren.

Technologie

Wolfram Alpha basiert zum einen auf der Software Mathematica, andererseits bezieht es die verwendeten Daten von externen Quellen, z. B. von akademischen und kommerziellen Websites wie Crunchbase, von US-Behörden wie der CIA, der United States Geological Survey, der Federal Aviation Administration, Blockchain Data von Cardano und optional sogar vom Facebook-Konto des jeweiligen Nutzers.

Wolfram Alpha besteht Anfang 2009 aus 15 Millionen Codezeilen der Wolfram Language.

Wolfram Alpha wird von der Suchmaschine Microsoft Bing, von Apples Siri, Samsungs S Voice, Amazons Alexa, Iris von Dexetra und der Sprachsteuerungssoftware auf dem BlackBerry 10 verwendet. Microsoft integriert ausgewählte Abfragen als Datentyp in Microsoft Excel, sodass Informationen zu Geographie, Währungen, Aktien oder Yoga-Asanas angezeigt werden können. Einzelne Datenzellen erhalten nach der Zuweisung eines Datentyps ein Icon, welches Informationen von Wolfram Alpha in einem kleinen Popup-Fenster anzeigt.

Funktionen (Auswahl)

Wolfram Alpha kann unter anderem:

• Gleichungen lösen
• Differenzieren
• Integrieren
• Differentialgleichungen lösen
• Doppel-Integrale berechnen
• Tripel-Integrale berechnen

API

Wolfram|Alpha Short Answers API

Die API liefert ein einzelnes Klartextergebnis direkt aus Wolfram|Alpha. Dieser API-Typ wurde entwickelt, um kurze Antworten in einem möglichst einfachen Format zu liefern.

Wolfram|Alpha Full Results API

Diese API ermöglicht es Nutzern, Abfragen in freier Form, ähnlich wie Abfragen auf der Wolfram|Alpha-Website, zu stellen und die berechneten Ergebnisse in einer Vielzahl von Formaten zurückzugeben.

Wolfram|Alpha Simple API

Die Simple API basiert auf der gleichen Technologie wie die Full Results API und erzeugt die volle Wolfram|Alpha-Ausgabe in einem universell einsehbaren Bildformat. Diese API macht es einfach, frei formulierte linguistische Abfragen in detaillierte, formatierte Ergebnisse für Benutzer mit geringem Programmieraufwand zu übersetzen.

Wolfram|Alpha Spoken Results API

Die Spoken Results API gibt Textergebnisse zurück, die in ganzen (derzeit nur englischen) Sätzen formuliert sind. Diese API ist ideal für Anwendungen, die eine Text-zu-Sprache-Komponente verwenden, um den Nutzern ein gesprochenes Ergebnis zu liefern.

Wolfram|Alpha Conversational API

Die Conversational API gibt ein Textergebnis in ganzen Sätzen zurück, zusammen mit einem Token für eine damit verbundene Folgeanfrage. Diese API bietet eine einfache Schnittstelle für persönliche Assistenten, Referenzanwendungen und andere Situationen, die einen kontinuierlichen Dialog erfordern.

Wolfram|Alpha Fast Query Recognizer API

Die Fast Query Recognizer API gibt eine XML- oder JSON-Antwort zurück, die angibt, ob eine Anfrage vom Wolfram|Alpha-Server akzeptiert wird und von welcher Domäne die Antwort höchstwahrscheinlich kommt. Diese API wurde entwickelt, um Entwicklern eine schnelle Möglichkeit zu geben, die Durchführbarkeit verschiedener Abfragen in Wolfram|Alpha API-Anwendungen zu testen.

Wolfram|Alpha Summary Box API

Die Summary Box API liefert konfigurierbare, vorgenerierte Kästchen, die das verfügbare Wolfram|Alpha-Wissen für ein Thema zusammenfassen. Diese API soll einen Überblick über allgemeine Themen wie Länder, Chemikalien, Kalenderdaten oder Personen bieten.

Wolfram|Alpha Instant Calculators API

Die Instant Calculators API ermöglicht den schnellen Zugriff auf interaktive Formularschnittstellen zur Berechnung verschiedener Werte aus gängigen Formeln. Dieser Prozess verwendet Fast Query Recognizer API Lookups, um die richtigen Attribute für eine bestimmte Formel zu bestimmen, und Full Results API Annahmen, um die möglichen Zustände einer Formel darzustellen und zu ändern.

Wolfram|Alpha Show Steps API

Als Erweiterung der Full Results API bietet die Show Steps API vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen von Wolfram|Alpha für Fragen in einer Vielzahl von mathematischen und naturwissenschaftlichen Themen. Diese Erklärungen sind besonders nützlich in Anwendungen für Unterricht, Testvorbereitung und Hausaufgaben.

Siehe auch

• GeoGebra
• Xcas
• Maple

Literatur

• Konrad Lischka: Wolfram Alpha – Hype um den Wissenszwerg. In: Spiegel Online. 18. Mai 2009, abgerufen am 2. September 2012. 
• Matt Warman: Wolfram Alpha Review. In: The Daily Telegraph. 13. Mai 2009, abgerufen am 2. September 2012 (englisch). 
• Iddo Friedberg: Test driving the Wolfram Alpha. 9. Mai 2009, abgerufen am 2. September 2012 (englisch). 
• Konrad Lischka, Matthias Kremp: Was der Google-Gegner weiß – und was nicht. In: Spiegel Online. 6. Mai 2009, abgerufen am 2. September 2012. 
• Hiawatha Bray: Wolfram Alpha search tool mines databases to yield math-based replies. In: Boston Globe. 5. Mai 2009, abgerufen am 2. September 2012 (englisch). 
• Rudy Rucker: Wolfram Alpha: Searching for Truth. In: H+ Magazine. 6. April 2009, abgerufen am 2. September 2012 (englisch). 
• Ruhr-Universität Bochum: Mathematik mit Hilfe von Wolfram Alpha, abgerufen am 14. Mai 2023.

Weblinks

• Offizielle Website von Wolfram Alpha

Einzelnachweise

1. Start frei für Wissensmaschine Wolfram Alpha. In: Handelsblatt. 15. Mai 2009, abgerufen am 17. Mai 2009. 
2. Kai Biermann: Suchmaschinen: Ausgerechnet Wolfram Alpha. 'In: Zeit Online, 1. März 2010, abgerufen am 4. März 2016
3. Wolfram|Alpha Frequently Asked Questions: Data in Wolfram|Alpha, abgerufen am 4. Januar 2017
4. WolframAlpha: Pricing Plans at Wolframalpha. Abgerufen am 21. Januar 2020 (englisch). 
5. Wolfram|Alpha Appliance: Deploy a private Wolfram|Alpha Appliance inside your infrastructure. Abgerufen am 24. Oktober 2019
6. どんな難しい計算や質問にも答えてくれる“WolframAlpha”、日本語版が公開. In: Windows Forest. 19. Juni 2018, abgerufen am 31. Juli 2018. 
7. Die Antwortmaschine. In: Der Spiegel. Nr. 20, 2009 (online). 
8. Stephen Wolfram: Overcoming Artificial Stupidity. In: Wolfram Alpha Blog. 17. April 2012, abgerufen am 4. August 2012. 
9. Marcel Seer: Facebook Profilanalyse: Wolfram Alpha zeigt, was Facebook über uns weiß. In: t3n Magazin. 31. August 2012, abgerufen am 2. September 2012. 
10. Romain Dillet: Wolfram Alpha Makes CrunchBase Data Computable Just In Time For Disrupt SF. In: TechCrunch. 7. September 2012, abgerufen am 4. Januar 2017
11. Chris Barylick: Wolfram Alpha search engine now tracks flight paths, trajectory information. In: engadget.com, 19. November 2011. Abgerufen am 4. Januar 2017
12. https://cointelegraph.com/news/wolfram-alpha-teams-up-with-cardano-to-build-avant-garde-oracles
13. Katharina Nocun: In: netzwelt, 3. Mai 2013, abgerufen am 5. Januar 2017
14. Stephen Wolfram: Stephen Wolfram: The Background and Vision of Mathematica. 10. Oktober 2011, abgerufen am 4. Januar 2017
15. Tom Krazit: Bing strikes licensing deal with Wolfram Alpha. In: CNET.com. 21. August 2009, abgerufen am 4. Januar 2017
16. Markus Franz: Wolfram Alpha: Die Suchmaschine hinter Apple Siri. In: Netzwerk. 9. November 2011, abgerufen am 4. Januar 2017
17. Alexa Can Now Answer Those Tricky Math Questions. In: News 18 26. Dezember 2018, abgerufen am 13. August 2019
18. Ronen Halevy: BlackBerry Teams Up with Wolfram Alpha For BlackBerry 10 Voice Control. In: BerryReview. 21. Oktober 2013, abgerufen am 4. Januar 2017
19. Individuelle Datentypen in Excel mit oder ohne Power BI. In: Heise Online. 30. Oktober 2020, abgerufen am 5. Dezember 2021. 
20. Wolfram Knowledge about Yoga Positions in Microsoft Excel. In: Wolfram.com. Abgerufen am 5. Dezember 2021. 
21. Microsoft Integrations in Excel. In: Wolfram.com. Abgerufen am 5. Dezember 2021. 
22. Examples for Equation Solving. Abgerufen am 25. März 2020 (englisch). 
23. differentiation. Abgerufen am 25. März 2020 (englisch). 
24. integrate. Abgerufen am 25. März 2020 (englisch). 
25. Examples for Differential Equations. Abgerufen am 25. März 2020 (englisch). 
26. Wolfram|Alpha Widgets: "Double Integral Calculator" - Free Mathematics Widget. Abgerufen am 5. Mai 2023 (englisch). 
27. Triple Integral Calculator. Abgerufen am 25. März 2020 (englisch). 
28. Wolfram|Alpha APIs: Computational Knowledge Integration. Abgerufen am 11. Dezember 2019.