🐍 Примеры использования Python, вдохновляющие на его изучение

С помощью Python профессиональные разработчики и любители решают множество задач. В Netflix он применяется для трансляции видео, поддерживает обмен фотографиями в Instagram и помогает НАСА в освоении космоса.

Преимущества

Python – интерпретируемый язык. Он не преобразует сразу весь текст программы в машинный код, но годится для создания поразительных вещей. Это сделало Python популярным среди разработчиков и породило множество впечатляющих проектов в самых разных областях.

Научные вычисления и анализ данных

Данные играют решающую роль в современном мире – это ключ к пониманию людей и их вкусов путем сбора и анализа важнейших сведений.

Научные библиотеки

Благодаря обширной библиотечной базе, Python стал важным инструментом в различных исследованиях. На нем часто пишут приложения для обработки научных данных.

Некоторые из наиболее полезных пакетов Python для научных вычислений:

  • SciPy – библиотека, используемая учеными, аналитиками и инженерами, занимающимися научными и техническими вычислениями. Она одержит модули для решения задач оптимизации, линейной алгебры, интерполяции специальных функций, а также обработки сигналов и изображений.
  • Graph-tool – это модуль для обработки и статистического анализа графиков.
  • Matplotlib – библиотека Python для построения 2D-графиков, которая позволяет получать изображения в интерактивных кроссплатформенных средах. С ее помощью создают графики, гистограммы, спектры мощности, диаграммы ошибок и диаграммы разброса.
Python – первое, чему должны научиться специалисты по данным. Это обязательно для получения должности Data Scientist в исследовательских и технологических компаниях.

Netflix

Netflix использует Python для анализа данных на стороне сервера. На нем написан центральный шлюз оповещений, который обрабатывает предупреждения, а затем направляет их инженерам и разработчикам. Шлюз также подавляет повторяющиеся предупреждения и автоматически выполняет действия, вроде перезагрузки или завершения нестабильного процесса. Это позволяет освободить сотрудников от избыточных вызовов.

FreeCAD

FreeCAD – бесплатная программа для параметрического трехмерного компьютерного проектирования с поддержкой метода конечных элементов. Она предназначена для машиностроения, но расширяется до более широкого круга применений, включая архитектуру или электротехнику. Python используется в качестве языка сценариев внутри FreeCAD. Пользователи могут самостоятельно расширять с его помощью функции приложения.

Экран FreeCAD версии 0.19
Экран FreeCAD версии 0.19

Из консоли Python или пользовательских скриптов можно выполнять во FreeCAD довольно сложные операции:

  • создавать новые объекты;
  • изменять существующие;
  • изменять трехмерное представление объектов;
  • изменять интерфейс FreeCAD.

Машинное обучение

Вероятно, наиболее интересное практическое использование Python – задачи искусственного интеллекта и машинного обучения.

Используемые в проектах AI/ML инструменты и технологии отличаются от применяемых при разработке обычных программ. Для создания приложений AI/ML необходим стабильный, безопасный и гибкий язык, а также способные справиться с уникальными задачами инструменты. Python удовлетворяет этим требованиям, поэтому он так популярен среди профессионалов в области искусственного интеллекта и машинного обучения. Простота, согласованность, независимость от платформы, большая коллекция библиотек и активное сообщество делают его подходящим инструментом для этой непростой сферы. Использование Python в решениях искусственного интеллекта включает расширенные вычисления, аналитику данных, распознавание изображений, обработку текста на естественных языках и многое другое.

Python имеет обширную коллекцию библиотек для приложений машинного обучения. К ним относятся Scikit-learn, Keras, TensorFlow и т.д.

Skyscanner

Гигант туристической индустрии использует реализованный на Python алгоритм машинного обучения без учителя для оценки авиамаршрутов. Они сравнивают тысячи пунктов отправления и назначения, оценивая каждое из них по 30 различным критериям, чтобы определить потребности пассажиров. Результаты отображаются на панели управления, где можно выбрать любой город вылета и увидеть группы пунктов назначения с их характеристиками.

Панель управления Skyscanner
Панель управления Skyscanner
Это внедрение искусственного интеллекта помогает сервису предлагать пользователям направления, планировать бюджет, а также определять начальную цену для новых маршрутов.

AiCure

Это финансируемый Национальными институтами здравоохранения и венчурным капиталом медицинский стартап из Нью-Йорка, который объединил искусственный интеллект с мобильными технологиями. AiCure помогает пациентам своевременно принимать назначенные лекарства, используя распознавание лиц, действий и препаратов. Приложение может анализировать состояние пациента, чтобы определить, действует ли лечение.

В AiCure разрабатывают серверные приложения с использованием фреймворков Django и языка Python.

GPT-2

Генеративный предварительно обученный трансформатор (GPT-2) – это искусственный интеллект с открытым исходным кодом, созданный компанией OpenAI. GPT-2 переводит и резюмирует текст, отвечает на вопросы и генерирует текст для вывода. Проще говоря, это нейросеть, которая умеет работать с естественным языком, полностью написанная на Python.

Любопытно, что GPT-3 уже сама способна написать простой код на CSS, JSX и Python.

Веб-разработка

Поскольку для Python есть множество библиотек и специальных фреймворков, он особенно хорош для веб-программирования. В частности, возможности динамической разработки с Django сделали его исключительно полезным инструментом для создания веб-приложений. Фреймворк предлагает стандартные библиотеки, которые существенно упрощают труд программиста.

Google

Google поддерживает Python почти с самого начала: «Python там, где мы можем, C ++, где должны». Это означает, что C ++ используется только там, где нужен императивный контроль памяти и требуется низкая задержка.

Instagram

В 2016 году команда инженеров Instagram хвасталась, что они провели крупнейшее в мире развертывание фреймворка Django. Вероятно, это справедливо и сегодня. С тех пор компания потратила немало времени и ресурсов на поддержку Python.

В 2017 году большая часть кода Instagram была перенесена с Python 2.7 на Python 3.

Визуальные эффекты и gamedev

В Python доступен целый арсенал инструментов и библиотек для разработки игр и визуальных эффектов. С его помощью были созданы, например, Battlefield 2, World of Tanks и Civilization-IV.

Python также используется при создании программного обеспечения для обработки изображений и видео, вроде Inkscape, GIMP, Blender и Lightwave.

Blender

Blender – сложный инструмент для создания трехмерных графических моделей. Используя встроенный интерпретатор Python, в нем можно создавать 3D-игры. Blender поддерживает запись скриптов Python для скульптурных работ с помощью сетки, а также сценарии для создания пользовательских инструментов, прототипирования, игровой логики, импорта/экспорта из других форматов и автоматизации задач. Это позволяет интегрировать с приложением внешние механизмы рендеринга. Выражения Python также можно писать непосредственно в поля ввода чисел.

DeepFaceLab

DeepFaceLab может создавать поддельные изображения и видео, меняя возраст и лица. Чтобы сделать ролики более убедительными, DeepFaceLab позволяет изменить в них речь, хотя для этого требуется знание программного обеспечения для редактирования видео.

Разработчик утверждает, что более 95% фейковых видео в Интернете были созданы с помощью этого инструмента. Вы можете найти руководства по настройке и несколько наборов лиц, чтобы начать работу.

Заключение

Это далеко не полный список отраслей и примеров применения Python. Можно, например, вспомнить знаменитый BitTorrent, первая реализация которого была написана именно на Python, а также множество других проектов. Мы надеемся, что эта статья даст читателям некоторое представление о возможностях одного из самых популярных языков программирования. В его изучении всегда помогут статьи «Библиотеки программиста». Удачи!

МЕРОПРИЯТИЯ

Комментарии 0

ВАКАНСИИ

Golang Backend Developer
Казань, от 70000 RUB до 150000 RUB
Программист Go
по итогам собеседования
Middle PHP Developer (Symfony)
от 1000 USD до 1300 USD
Project manager
от 50000 RUB до 100000 RUB

ЛУЧШИЕ СТАТЬИ ПО ТЕМЕ

BUG