Mathematica是一款科學計算軟件，很好地結(jié)合了數(shù)值和符號計算引擎、圖形系統(tǒng)、編程語言、文本系統(tǒng)、和與其他應用程序的高級連接。很多功能在相應領域內(nèi)處于世界領先地位，它也是使用最廣泛的數(shù)學軟件之一。Mathematica的發(fā)布標志著現(xiàn)代科技計算的開始。Mathematica是世界上通用計算系統(tǒng)中最強大的系統(tǒng)。自從1988發(fā)布以來，它已經(jīng)對如何在科技和其它領域運用計算機產(chǎn)生了深刻的影響。

　　Mathematica 和 MATLAB、Maple 并稱為三大數(shù)學軟件。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　——來自百度百科

　　Mathematica當前最新版本是Mathematica 13，但這個版本只能購買不能試用，可以試用的版本是12.3.1。Mathematica可在Windows和Linux系統(tǒng)上安裝運行，但僅支持x86架構(gòu)。它的Linux版本可在ARM架構(gòu)的電腦上安裝，但是安裝包中沒有ARM架構(gòu)的二進制程序，因此安裝后不能運行。

　　龍芯LoongArch架構(gòu)的CPU可高效地翻譯運行x86架構(gòu)的應用程序，目前在UOS/Loongnix系統(tǒng)中已經(jīng)內(nèi)置二進制翻譯功能，支持龍芯3A5000、3B5000、3C5000等最新型號，因此基于龍芯3A5000的電腦也能安裝和運行Mathematica。

　　只是因為Mathematica的啟動腳本程序不能識別LoongArch架構(gòu)，在安裝后需要進行一些簡單的修改。下面我將詳細說明在龍芯3A5000電腦，UOS專業(yè)版系統(tǒng)上安裝和運行Mathematica 12.3.1版的過程。

下載Mathematica 12.3.1的Linux（x86）版本

　　在第三方下載網(wǎng)站很難找到Mathematica的Linux版本，因此需要到官方網(wǎng)站進行下載。首先需要在官方網(wǎng)站申請試用、注冊賬號，然后郵箱中會收到驗證郵件。完成帳號驗證之后，再回到下面的頁面登錄，并填寫試用申請表。

　　然后選擇要試用的版本，點擊“Start Your Trial”。

　　完成這個流程就能得到下載地址，以及15天試用期的激活序列號。下載頁面的地址還會被發(fā)送到注冊時使用的郵箱中，任何時候都可以重新下載。

　　上圖中的產(chǎn)品名帶(CN)后綴的下載服務器是在境內(nèi)，下載速度更快，文件與不帶(CN)的沒有區(qū)別。選擇Linux版本，下載得到的是一個文件名為

Mathematica_12.3.1_Chinese_LINUX_CN.sh的文件。在安裝之前可以校驗一下文件MD5值是否正確，用md5sum命令得到文件的MD5校驗值：

在龍芯3A5000上安裝Mathematica 12.3.1

　　龍芯3A5000運行x86架構(gòu)的程序需要使用龍芯開發(fā)的LATX軟件，UOS中現(xiàn)在集成的是1.1.1-alpha3版，這個版本還不能運行Mathematica 12，需要安裝龍芯中科幾天前發(fā)布的1.1.3-alpha3版才能正常運行Mathematica 12。新版本的LATX當前還處于小范圍測試階段，暫未提供在線更新，需要自己下載安裝。我已把LATX 1.1.3-alpha相關的安裝包上傳了到CSDN，大家可以自行搜索下載：

　　共包含下列5個軟件包，需要按照順序安裝。因為我們要運行的是Mathematica的Linux版本，所以只需要安裝前3個包，而不需要安裝wine。在UOS中可以雙擊安裝包進行安裝，也可以在終端窗口中使用命令＂sudo dpkg -i 文件路徑＂進行安裝。

　　lat_1.1.3_alpha3.lnd.2_loongarch64.deb

　　i386-runtime-base_1.1.3_20220224.lnd.2_loongarch64.deb

　　i386-runtime-extra_1.1.3_20220224.lnd.2_loongarch64.deb

　　wine5_5.0.4-5-g18496573de37_loongarch64.deb

　　wine6_6.0.1-7-g0216b230c459_loongarch64.deb

　　把LATX安裝完成之后，接下來就安裝Mathematica 12，在終端窗口中運行剛才下載的
Mathematica_12.3.1_Chinese_LINUX_CN.sh。最好是在前面加上 sudo，以管理員權(quán)限運行，否則會有一些（可有可無的）小程序不能順利安裝。

　　安裝程序首先會校驗文件并解壓出一些安裝所需的臨時文件，然后要求輸入安裝路徑。它默認的/usr/local……文件夾在系統(tǒng)分區(qū)，需要管理員權(quán)限，并且UOS默認給系統(tǒng)分區(qū)劃分的空間比較小，因此最好輸入自定義的安裝路徑，在安裝程序詢問是否創(chuàng)建文件夾時回答y。

　　最下方的安裝進度不能實時顯示，需要耐心等待一段時間。在x86的電腦上也是這樣，進度不動與二進制翻譯無關。大約14分鐘后進入下一步，安裝耗時與主流中端電腦差距不大（AMD R5-2600相同步驟耗時約11分鐘），大概因為安裝程序大部分是腳本調(diào)用本機程序解壓文件，不需要二進制翻譯。

　　下一個步驟也要求輸入路徑，將會在路徑中創(chuàng)建一些指向Mathematica 啟動腳本的鏈接文件，以便于從命令行啟動Mathematica。然后會安裝一個簡化的Mathematica命令行版本，便于在沒有GUI的時候也可以完成一些工作。這里如果不使用默認的路徑，那么在命令行下使用時就不會太方便，因此如果有管理員權(quán)限，就直接按下回車。

　　如上圖所見，命令行版本的“WolframScript”安裝失敗。這不是二進制翻譯的問題，或者說這不是一個問題。因為WolframScript是使用一個單獨的deb文件進行安裝，這個deb文件標識自身支持x86(AMD64)架構(gòu)，于是安裝器認為與本機架構(gòu)LoongArch64不符，就不給安裝。暫時先跳過它吧，我想很快就能找到解決方案，如果能在LoongArch架構(gòu)的3A5000電腦上直接安裝x86(AMD64)的deb安裝包，又可以再水幾千字。

運行安裝好的Mathematica 12.3.1

　　Mathematica 12安裝完成之后，在開始菜單中已經(jīng)可以找到，但此時還不能運行。原因是Mathematica 12是使用一個腳本程序啟動，而這個腳本程序不認識LoongArch64架構(gòu)。需要對這個腳本程序稍作修改，添加對LoongArch64架構(gòu)的支持。

　　開始時我沒有看啟動腳本的代碼，而是直接去運行Mathematica 12的二進制程序，結(jié)果提示Qt初始化失敗。當時我以為是因為LATX中還沒有提供x86 Linux的Qt庫，然而是我烏龍了。Mathematica 12是自己打包了所需的各種庫文件，啟動腳本的功能就是設置運行時的庫搜索路徑，腳本中根據(jù)架構(gòu)來拼合庫的路徑，不過實際能支持的只有x86_64架構(gòu)，并沒有其它架構(gòu)二進制程序和庫。因此需要修改啟動腳本，讓它在LoongArch架構(gòu)的CPU上也使用x86_64的程序。要修改的文件都在下面：

　　上圖中以不同顏色分組的文件，每一組文件內(nèi)容都是相同的，只是文件名不一樣，是起到“別名”的作用。因此需要修改的文件只有3個，其它的只需復制粘貼。這些文件的圖標上帶鎖，是因為安裝時使用了管理員權(quán)限，我們可以先修改這些文件的權(quán)限，也可以在管理員權(quán)限下去修改文件內(nèi)容。

　　一個一個來，先改mcc這個文件。可以看到文件中是調(diào)用“uname -m”取得CPU架構(gòu)名稱，再根據(jù)不同的架構(gòu)名稱設置一個字符串值，后面會使用這字符來組合要運行的二進制程序路徑。因為龍芯3A5000電腦已經(jīng)使用LATX兼容了x86應用程序，所以對文件的修改就很簡單。只需要復制“x86_64”這個分支，再把“x86_64”改成“l(fā)oongarch64”即可。如下圖，左邊是修改之前的，右邊是修改之后的：

　　其它的文件也如法炮制，下圖是math、MathKernel、wolfram、WolframKernel這幾個文件的修改：

　　最后是mathematica和Mathematica這兩個文件。啟動主程序的腳本就是這兩個，只修改這兩個也可以。

　　上面的文件修改完成之后，就可以從開始菜單中點擊運行Mathematica 12了，也可以在終端窗口中輸入“mathematica”啟動。

　　暫時推薦在終端窗口輸入mathematica”啟動，因為我測試時從開始菜單中打開總會卡死在啟動界面，而從終端窗口中啟動則總是正常。這是一個很奇怪的bug，我不確定這是不是我這臺電腦特有的毛病，也許LATX的下一個版本就沒問題了。從去年11月LATX發(fā)布第一個版本至今4個月時間，LATX翻譯運行x86程序的效率、穩(wěn)定性、兼容性等各方面的進步切切實實看得見。很多以前不能運行的程序現(xiàn)在可以運行了，以前能夠運行的程序現(xiàn)在更加流暢了。

　　Mathematica 12首次運行要求注冊，點擊“在線激活”，再輸入上面申請試用得到的試用序列號即可。

　　15天的試用期顯然無法滿足非專業(yè)人員長期又間斷的使用需求，又不是每天都用。因此作為學習和測試等非商業(yè)用途的話，可以用一些福利程序得到可長期使用的激活序列號。這樣的福利程序在也是可以通過LATX運行的，因為它們一般是Windows版的程序，所以需要安裝wine。安裝wine和運行Windows程序的方法請見：《包教包會：龍芯3A5000上運行任意Windows軟件》。

　　如下圖所示，獲得非官方序列號的程序在3A5000和UOS上也可以運行。先點擊“產(chǎn)品激活”窗口上的“手動激活”，再按圖所示進行操作就可以長期使用Mathematica 12。僅限于學習和測試等非商業(yè)用途哦，所需的第三方工具請自行尋找。

　　現(xiàn)在已經(jīng)在龍芯3A5000上成功安裝運行了Mathematica 12，最后再抄幾段代碼繪制一些2D/3D圖形來測試功能，做到有始有終。