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Development of a python interface for a framework of cross-reference solar-terrestrial physics simulation
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AI
DOI：10.1186/s40623-026-02487-8.png)
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摘要
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交叉引用模拟将多个模拟代码组合起来，当一个代码需要另一个代码生成的数据时。为了为交叉引用太阳-地球物理学（STP）模拟提供高效便捷的解决方案，开发了一个名为代码到代码适配器（CoToCoA）库的框架。CoToCoA旨在实现交叉引用模拟，同时对模拟代码进行最小修改并保持低开销，目前仅支持C和Fortran。为进一步通过集成CoToCoA与Python来提升其可用性，我们开发了Python接口。进行了两种开发方法：（1）直接在Python中开发CoToCoA；（2）使用库从Python调用CoToCoA的C函数。为评估Python接口的性能，对CoToCoA中的数据传输方法进行了实验。评估结果显示，基于库的实现表现出与原生C实现相当的性能，而直接实现需要更多额外时间。结果表明，使用库的Python接口能够实现从基于C和Fortran的STP模拟程序到Python的高效数据传输，以进行高级数据分析和处理。此外，开发的Python接口已应用于磁流体动力学模拟结果的低延迟在线可视化。该框架具有扩展到与其他Python工具（如机器学习或人工智能模型）集成的潜力。
Keyword:
Coupled computation
Cross-reference simulation
Python interface
In situ visualization
MPI one-sided communication
AI总结
对已上传原文的论文进行重点信息的提取，主要内容包括：简要概述、研究摘要、背景介绍、关键亮点、图文解析、展望与总结。
期刊
IF:
2.5
论文数:
4.6K
被引数:
7.0K
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