Научный Open Source Опции

[Гость_Nils_*]

Тут будем рассказывать об Научном Open Source.


Scientific Linux

Пара скриншотов

SL - это релиз Linux, который создан совместными усилиями Fermilab и CERN при поддержке различных лабораторий и университетов со всего мира. Его исходной целью было стремление уменьшить дублирование усилий лабораторий и иметь общую инсталляционную базу для различных экспериментов.

Scientific Linux - официальный сайт (SL)


Полезные ссылки
Обзор свободных программ для численных расчётов

[Nils]

GNU Octave 3.4.0

Сайт проекта

В новой версии традиционно много изменений:

• Библиотеки BLAS и LAPACK стали обязательны для сборки, в связи с чем куски этих библиотек удалены из исходных текстов Octave. Напротив, библиотека ARPACK включена в состав Octave и теперь не требуется при сборке.
• За счёт расширения возможностей функции lookup, функция ismember была переписана и стала намного более быстрой.
• При получении элементов матриц по индексу внутренняя переменная index_vector кешируется, что устраняет задержки при повторном индексировании.
• Индексирование разреженных матриц также подверглись пересмотру и стало намного быстрее, что отразилось и на других операциях с разреженными матрицами.
• Логические матрицы хранятся и используются более эффективно.
• Ускорены функции sub2ind и ind2sub.
• Встроенные эквиваленты функций plus, times, mtimes, and и or теперь принимают несколько аргументов.
• Добавлена поддержка объекта ftp на основе libcurl.
• Поведение функций ismatrix, issquare и issymmetric изменено и стало более логичным.
• Указатели на функции теперь учитывают то, что функции могут быть перегружены.
• Перегрузка функций для встроенных классов (double, int8, cell и т.д.) теперь совместима с Matlab.
• Можно сравнивать указатели на функции с помощью операторов == и !=.
• Для многомерных массивов улучшена производительность конкатенации.
• Операторы присваивания (+=, -=, *= и /=) в некоторых случаях стали работать более эффективно.
• Исправлено сравнение комплексных чисел с помощью операторов <, >, <= и >=. Теперь оно эквивалентно лексикографическому сравнению пар [abs(z), arg(z)].
• Удалён тип данных list.
• Для команды pkg добавлена опция -forge, которая позволяет скачивать и устанавливать дополнительные пакеты автоматически. Пример: pkg install -forge general
• Множество других оптимизаций.
• Несколько изменений направленных на увеличение совместимости с Matlab'ом.
• Традиционно, новая порция функций объявлена устаревшими, а некоторые — удалены. Также некоторые функции перенесены из дополнительных пакетов в основной код.

Оригинал новости тут

[Nils]

Scientific Linux 6.0

Вышел Scientific Linux 6.0.

Подробнее тут

[Const]

Научная графика.

1. Gnuplot выше уже упомянуто.
Плюсы:
+ весьма легковесная программа;
+ работает с огромными (в предел не утыкался, видимо — насколько хватит памяти) массивами;
+ великолепно вписывается в скрипты для автоматизации обработки данных;
+ умеет принимать данные из pipe, соответственно, может использоваться для визуализации расчётов;
+ неплохой инструментарий фиттинга, позволяет аппроксимировать функции произвольного вида;
+ огромный выбор форматов вывода результатов;
+ в некоторых форматах вывода позволяет делать подписи в TeX-стиле.
Минусы:
- относительно медленно работает с поверхностями;
- плохо (никак) работает с объёмами;
- слабо работает с векторными полями;
- не имеет достаточно развитых средств работы с данными (ну, собственно, как бы не задача гнуплота, но всё-таки);
- не умеет полупрозрачность.

2. matplotlib — питоновый модуль для научной графики.
Плюсы:
+ является надстройкой над SciPy со всеми его плюсами;
+ умеет работать с неструктурированными сетками;
+ за счёт Python — умеет обрабатывать данные.
Минусы:
- не всегда приемлемая скорость работы — интерпретируемый язык в основе;
- ограниченно работает с поверхностями;
- не умеет работать с объёмами.

3. MathGL — библиотека для создания научной графики.
Плюсы:
+ имеет интерфейсы к Fortran, С/С++, Python, ряду других языков программирования (за счёт использования SWIG);
+ имеет собственный скриптовый язык;
+ работает с графиками, поверхностями, векторными полями и объёмами;
+ умеет полупрозрачность (благодаря OpenGL);
+ имеет средства обработки данных как за счёт использования языков программирования, так и в рамках скрипта;
+ умеет подписи в TeX-стиле;
+ имеет GUI для работы со скриптами (называется UDAV).
Минусы:
- высокий порог вхождения (на мой взгляд — заметно выше, чем для gnuplot и matplotlib);
- не всегда понятный синтаксис (я эту проблему решаю прямым вопросом автору, благо он живёт в Нижнем Новгороде и понимает по-русски (IMG:style_emoticons/default/wink.gif) ).

Как-то так.
Не претендую на объективность, но постарался описывать как можно более беспристрастно.

[Nils]

Scisoft 7.5

Linux для астрономов на базе Fedora 11

На сайте Южной европейской обсерватории

Data Analysis Systems

IRAF 2.14-1
ctio - Utilities from CTIO
gemini 1.9 - Utilities from the Gemini Telescopes
gmisc - Miscellaneous utilities for Gemini
mxtools (Dec2001) - Utilities from NOAO including QDPHOT
guiapps - Graphical applications for IRAF
xdimsum (Jan2003) - Enhanced IR data reduction and mosaicing software
ifocas (Apr2001) - Enhanced object detection and classification software
dimsum 3.0 (Aug2002) - IR data reduction and mosaicing software
color - Utilities for creating colour images
fitsutil - FITS utilities
mscred 4.8 (May 2004) - Mosaic camera CCD reduction tasks from NOAO
esowfi 1.3 (Mar2001)
eis 1.8 (May2002) - ESO Imaging Survey IRAF tasks (EIS Drizzle etc)
rvsao 2.7.8 - Spectral Radial Velocity package from CfA - Updated in Scisoft 7.5
nmisc 020618 - IRAF miscellany
xccdred - CCD reduction for multi-port chips
stecf 1.5 - Utilities from ST-ECF, including polarimetry reduction and spectral restoration packages
STSDAS/TABLES 3.12 - HST data analysis and tables systems - Updated in Scisoft 7.5
ECL - Enhanced CL
Eclipse 5.0 - Includes ISAAC, CONICA, WFI, Lua and ADONIS add-ons
ESO-MIDAS 09Sep pl1.2 - Updated in Scisoft 7.5
PyMidas 1.0.5
IDL 7.1 - Interactive Data Language from RSI. Commercial package, requires license - Note: NOT included in EXPORT version
Astron (April 2010) - Goddard Astron IDL astronomical procedure library - Updated in Scisoft 7.5
StarFinder - IDL adaptive optics photometry software
JHUAPL Library (Aug2004) - IDL procedure collection from Johns Hopkins
ATV - an interactive display tool for IDL
Gildas (May09d) - Radio astronomy applications from IRAM
Difmap 2.4j - Interactive program for radio synthesis imaging from Caltech
Miriad 3.1 Calibration, mapping, deconvolution and image analysis of interferometric data
Karma 1.7 - Toolkit for interprocess communications, authentication, encryption, graphics display, user interface and manipulating the Karma network data structure
MiniCRUSH 1.05-3 - A minimalistic version of CRUSH for LABOCA & ASZCA - Updated in Scisoft 7.5
BoA - Bolometer Array Analysis Software - Updated in Scisoft 7.5


Image Display Servers

x11iraf 1.3.1 - May 2000 version, including xgterm (but excluding ximtool)
SAOImage 1.35.1 - The original, needs 8bit Xserver
DS9 6.0 - Latest display server from SAO. Works with 24bit X servers - Updated in Scisoft 7.5
XPA 2.1.7b2 - Messaging system from SAO. Used by DS9.
Skycat 3.0.1 - ESO image display tool with catalogue and image server access
fv 5.3
QFitsView 2.0 Rev 400 - FITS file viewer
Gaia 4.2.2 - Graphical Astronomy and Image Analysis Tool


Graphics Software

SM 2.4.26 (Dec2002) - SuperMongo - Note: NOT included in EXPORT version
PGPLOT 5.2 - Graphics library
gnuplot 4.2.3 - Command-line driven interactive function plotting utility
Grace 5.1.9 - 2D WYSIWYG plotting tool
ggobi 2.1.8 - Data visualisation in 3D
Matplotlib 0.99 - Python 2D plotting library
PLplot 5.9.4 - Cross-platform software package for creating scientific plots.


Scripting Languages

Python 2.5.4 - General purpose, object orientated, extensible scripting language
Numeric 24.2
Scientific 2.4.9
RV 1.1
Imaging (PIL) 1.1.4
Pmw 1.2
pcfitsio 0.99.2
_sre readline _locale thread zlib fcntl pwd grp errno select mmap _socket termios _tkinter
asciidata 1.1.1
binascii
ipython 0.9.1
scipy 0.7.1
Gnuplot 1.7
ppgplot 1.3
biggles 1.6.4
psyco 1.4
pygame 1.7.1
cStringIO & cPickle
wx 2.8.8.1 (wxPython)
healpy 0.9.2
STScI_Python 2.9 - STScI Python packages, - Updated in Scisoft 7.5 including the following:
PyRAF 1.9.0 - Python replacement for IRAF cl
numarray 1.5.2 - Enhanced Python numerical package from STScI
PyFITS 2.3.1 - Python FITS package from STScI
PyDrizzle 6.3.5 - Drizzling software
MultiDrizzle 3.3.7 - Automatic image combination drizzling software
NumPy 1.3.0 - Python package for scientific computing
Java 1.6.0_20 - Java runtime environment and JDK - Updated in Scisoft 7.5
DPUser 2.0 Rev 400 - Interactive language for handling numbers, strings, and matrices


Scientific Libraries

GSL 1.9 - The GNU Scientific Library
DISLIN 9.1 - Scientific Data Plotting software
CFITSIO 3.24 - FITS File Subroutine Library - Updated in Scisoft 7.5
LAPACK Release 3.1.1 - Linear Algebra Subroutine Library
Atlas 3.8.3 - Another Linear Algebra Library
FFTW 3.2.2 - Fast Fourier Transform library - Updated in Scisoft 7.5
plotutils 2.5 - GNU plotting utilities
JPype 0.5.2.2 - Java to Python integration
Funtools 1.4.0 - "Minimal buy-in" FITS library and utility package


Miscellaneous Utilities

wcstools 3.8.1 - World Coordinate System software tools and library from Doug Mink at SAO- Updated in Scisoft 7.5
Astromatic Software Tools SExtractor 2.5.0, SWarp 2.17.6, SCAMP 1.7.0, EyE 1.4.1, MissFits 2.2.11, SkyMaker 3.3.3, STIFF 2.1.2, Stuff 1.19 & WeightWatcher 1.8.10
Tiny Tim 7.0 (June 2008 - including WFC3) - HST point-spread function simulation software
Xephem 3.7.2 - Planetarium and ephemeris software
dss & dss2 - Digitized Sky Survey image extraction software
Cloudy 06.01 - Plasma simulation and spectral synthesis code (no patches applied)
HyperZ 1.1 - Photometric Redshift Code
Latex style files - A collection of style files for astronomical journals
DAOPhot - Stellar Photometry and related packages from Peter Stetson at DAO/HIA, see agreement for redistribution or access to the source code
fitsverify - FITS format checker
fitscut - Image cutout and conversion utility
graphviz 2.20.2 - Graph Visualisation Software
fpack and funpack 1.4.1 - FITS file compression utilities - Updated in Scisoft 7.5


Virtual Observatory Tools [see FAQ entry]

Aladin - Aladin Sky Atlas
VOspec - tool for handling Virtual Observatory compliant Spectra
VOplot - VOTable plotting tool
Plastic - PLatform for AStronomical Tool InterConnection
Specview
Splat - Spectral Analysis Tool
Stilts - Starlink Tables Infrastructure Library Tool Set
TOPCAT - Tool for OPerations on Catalogues And Tables
VirGO - Visual Browser for the ESO Science Archive Facility
VisIVO - Visualisation Interface to the VO

[Wild Bill]

Некоторой баг... Установил Gnuplot 4.4 на Win7 x64, запускается, но графическое окно вешает программу. Конечно, Gnupolt -- x32, но другого я не видел. (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)

[Nils]

Основы использования свободных пакетов: SALOME, OpenFOAM и ParaView при решении задач МСС

Базовый учебный курс

Построение курса:

• Тренинг курс состоит их 2-х условных частей и проводится за два полных учебных дня.
• Занятия проводятся в учебном классе ИСП РАН с использованием Web-лаборатории UniHUB созданной в рамках программы "Университетский кластер"
• Для прохождения курса обучения будут сформированы учебные группы слушателей (не более 30, из расчета 2 слушателя на 1 терминал) на основании первых 30 заявок.
• Занятия первой группы пройдет 25-26 апреля 2011 года. О дате начала занятий остальных групп будет сообщено дополнительно.
• Обучение проводится бесплатно. Участники оплачивают только командировочные расходы (проезд, проживание, питание).

...
Уважаемые коллеги!

Формирование учебной группы на прохождение курса 25-26 апреля 2011 года окончено. Однако, на сайт программы продолжают поступать новые заявки. Больше спасибо за ваш интерес к данному мероприятию! При наличии достаточного числа новых заявок будет рассмотрена возможность организации еще одной учебной группы по прохождению данного курса. В этом случае поступившие заявки будут включены в эту группу автоматически, а о времени проведения курса будет сообщено дополнительно.

Тут

[Wild Bill]

Приглашение в Космологию

Сайт создан для того, чтобы сделать вычисления в области космологии лёгкими и безболезненными (IMG:style_emoticons/default/smile.gif) . Есть исходники программ (см.).

[Wild Bill]

Studying null and time-like godesics in the classroom

Появилась учебная статья Thomas Müller und Jörg Frauendiener об изучении геодезических с помощью программы.

In a first course of general relativity it is usually quite difficult for students to grasp the concept of a geodesic. It is supposed to be straight (auto-parallel) and yet it 'looks' curved. In these situations it is very useful to have some explicit examples available which show the different behaviour of geodesics. In this paper we present the GeodesicViewer, an interactive tool for studying the behaviour of geodesics in many different space-times. The geodesics can be represented in several ways, depending on the space-time in question. The use of a local reference frame and 'Cartesian-like' coordinates helps the students to develop some intuition in various situations. We present the various features of the GeodesicViewer in the form of readily formulated exercises for the students.

Страница авторов, исходники

[Nils]

unplot.py: извлекаем табличные данные из графиков

Недавно разгребал резервные копии, и обнаружил скрипт, который, пожалуй, может кому-нибудь пригодиться. Программа делает действие обратное построение графику: по изображению графика восстанавливает таблицу с числовыми данными. Поэтому она и называется unplot.

Тут

[Const]

Некоторой баг... Установил Gnuplot 4.4 на Win7 x64, запускается, но графическое окно вешает программу. Конечно, Gnupolt -- x32, но другого я не видел. (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)

Извиняюсь, что поздно заметил.
Так оно-ж в исходных кодах идёт. Собрать в x64 окружении не пробовали?

[Wild Bill]

(Извинений точно не стоит...(IMG:style_emoticons/default/smile.gif) )
Нет... не собирал под Винды, слишком много надо устанавливать дополнительно. Пользую сейчас под Linux, всё нормально. (IMG:style_emoticons/default/smile.gif)
А под Вин 7 у меня вдруг и ParaView стал глючить... и сервиспак не ставится... Хотел купить лицензионный, но продавец сказал, что и у того эти проблемы есть. (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)

[Const]

(Извинений точно не стоит...(IMG:style_emoticons/default/smile.gif) )
Нет... не собирал под Винды, слишком много надо устанавливать дополнительно. Пользую сейчас под Linux, всё нормально. (IMG:style_emoticons/default/smile.gif)
А под Вин 7 у меня вдруг и ParaView стал глючить... и сервиспак не ставится... Хотел купить лицензионный, но продавец сказал, что и у того эти проблемы есть. (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)

Так ParaView, вроде, свободный?
По крайней мере код они отдают, и в моём дистрибутиве он есть.
Вот кстати, одно из преимуществ Linux: научный OpenSource в большинстве дистрибутивов присутствует и ставится одной командой.

[Wild Bill]

Да я про SP1 для Win7....

[Nils]

Вышел CAElinux 2010

Официальный сайт

Давно интересовал вопрос: можно ли обновлять CAElinux 2010, вот нашел ответ автора проекта, насколько я понял

Hi,
for your information, I tried an distro upgrade from CAELinux 2010 / Ubuntu 10.04LTS to 10.10. Result: everything went fine and Salome, Aster, Saturne, GMSH, Netgen, Paraview, ITKSnap, Elmer all worked perfectly after upgrade...

However, I don't recommend upgrading if you don't have an excellent reason (hardware support for example)!

тут

Значит, обновлять можно, но если нет серьезных поводов, то не стоит! Там же на форуме написано, что автор работает над следующей версией, но дата релиза пока не объявляется.

[Nils]

NVIDIA анонсировала открытие исходных кодов нового компилятора CUDA

Сегодня NVIDIA анонсировала открытие исходных кодов нового компилятора CUDA, основанного на технологиях LLVM, для академических групп и разработчиков програмного обеспечения. Это позволит облегчить программирование GPU на различных языках и добавить возможность запускать CUDA программ на альтернативных вычислительных архитектурах. Также в NVIDIA надеются на ускорение развития гетерогенных вычислительных архитектур нового поколения.

Новый CUDA компилятор, основанный на технологии LLVM доступен в последнем выпуске CUDA Toolkit (версия 4.1).

Разработчики программного обеспечения смогут использовать исходные коды компилятора для создания собственных решений.

Doug Miles, директор The Portland Group:

Эта инициатива позволит PGI создать нативные компиляторы CUDA Fortran и OpenACC. Также позволит безпроблемно выполнять отладку и профилирование, используя существующие инструменты, и PGI сфокусируется на высокоуровневой оптимизации и языковых особенностях.

Доступ к исходным кодам компилятора CUDA квалифицированные академические исследователи и разработчики программного обеспечения могут получить после регистрации тут

Оригинал

Вышел CAELinux 2011!

Официальный сайт

Представлен дистрибутив CAELinux 2011, построенный на основе Ubuntu 10.04 и отличающийся расширенной подборкой отсутствующих в стандартных репозиториях специализированных приложений, нацеленных на автоматизацию выполнения инженерных задач, математическое моделирование и научную деятельность. Размер загрузочного iso-образа - 4 Гб, дистрибутив оформлен в виде LiveDVD/LiveUSB. Так же, iso-образ доступен по протоколу BitTorrent.

Некоторые из входящих в поставку приложений:

• Пакет для моделирования и анализа протекания термодинамических процессов SALOME_MECA 2011.2;
• Пакеты по вычислительной гидродинамике OpenFOAM 2.0.1, Gerris и Code-Saturne 2.0.2;
• Системы 2D и 3D проектирования (САПР) и пре-/постобработки данных: Paraview, OpenDX, EnGrid 1.2, Elmer GUI, Netgen, Tetgen, GMSH v2.5, Salome v.6.3, Freecad 0.12, QCad;
• Системы симуляции физических процессов: Elmer v6.2, Calculix v2.1, Impact, MBDyn, DynELA, FEniCS;
• Пакеты для научных расчётов: OpenModelica, GNU Octave (+ QtOctave GUI ), R & RKWard, Scilab, wxMaxima, SciPy, LaTeX.

Оригинал