Корень - ROOT - Wikipedia
Эксперименты CMS представили 4 июля 2012 года статус поиска Стандартной модели Хиггса. Все графики, представленные в тот день, были сделаны с использованием ROOT. | |
Оригинальный автор (ы) | Рене Брун, Fons Rademakers [1] |
---|---|
Разработчики) | ЦЕРН |
Стабильный выпуск | 6.22.02 / 17 августа 2020 г. |
Репозиторий | |
Написано в | C ++ |
Операционная система | Майкрософт Виндоус, OS X, Linux, Солярис, IBM AIX |
Платформа | IA-32, x86-64 |
Размер | 42–169 МБ |
Тип | Анализ данных, Сюжет |
Лицензия | LGPL /GPL |
Интернет сайт | корень |
Корень является объектно-ориентированный программа и библиотека разработан ЦЕРН. Изначально он был разработан для физика элементарных частиц анализ данных и содержит несколько функций, характерных для этой области, но также используется в других приложениях, таких как астрономия и сбор данных. Последний выпуск - 6.22.00 по состоянию на 02.07.2020.[2]
Описание
ЦЕРН поддерживал библиотека программ написано в FORTRAN на протяжении многих лет; разработка и обслуживание были прекращены в 2003 году в пользу ROOT, написанного на C ++ Разработка .ROOT была инициирована Рене Бруном и Фонс Радемакерс в 1994 году. Некоторые части опубликованы под LGPL, а другие основаны на GPL программное обеспечение и, таким образом, также публикуются на условиях GPL. Это обеспечивает независимая платформа доступ к графической подсистеме компьютера и Операционная система с помощью абстрактные слои. Части абстрактной платформы: графический интерфейс пользователя и Конструктор графического интерфейса, классы контейнеров, отражение, C ++ сценарий и командная строка переводчик (CINT в версии 5, цепляться в версии 6), объект сериализация и упорство.
Пакеты, предоставляемые ROOT, включают пакеты для
- Гистограмма и построение графиков просматривать и анализировать распределения и функции,
- подгонка кривой (регрессионный анализ) и минимизация функционалы,
- статистика инструменты, используемые для анализ данных,
- матрица алгебра,
- четырехвекторный вычисления, используемые в физика высоких энергий,
- стандарт математические функции,
- многомерный анализ данных, например с помощью нейронные сети,
- манипулирование изображениями, используемое, например, для анализа астрономический фотографий,
- доступ к распределенным данным (в контексте Сетка ),
- распределенных вычислений, чтобы распараллелить анализ данных,
- упорство и сериализация объектов, которые могут справиться с изменениями в определениях классов постоянных данных,
- доступ к базы данных,
- 3D визуализации (геометрия),
- создание файлов в различных графических форматах, например PDF, PostScript, PNG, SVG, Латекс, так далее.
- сопряжение Python и Рубин код в обоих направлениях,
- сопряжение Монте-Карло генераторы событий.
Ключевой особенностью ROOT является контейнер данных, называемый дерево, с его подструктурами ветви и уходит. Дерево можно рассматривать как скользящее окно с необработанными данными, хранящимися в файле. Данные из следующей записи в файле можно получить, переместив индекс в дереве. Это позволяет избежать проблем с распределением памяти, связанных с созданием объекта, и позволяет дереву действовать как облегченный контейнер при невидимой обработке буферизации.
ROOT предназначен для высоких вычислительная эффективность, так как это требуется для обработки данных из Большой адронный коллайдер эксперименты оцениваются в несколько петабайты в год. По состоянию на 2009 год[Обновить] ROOT в основном используется в анализ данных и получение данных в физика элементарных частиц (физика высоких энергий), и самые современные[Обновить] экспериментальные графики и результаты в этих подполях получены с использованием ROOT.
Включение интерпретатора C ++ (CINT до версии 5.34, Cling с версии 6.00) делает этот пакет очень универсальным, поскольку его можно использовать в интерактивном, скриптовом и компилированном режимах аналогично коммерческим продуктам, таким как MATLAB.
4 июля 2012 г. эксперименты ATLAS и CMS LHC представили статус поиска Стандартной модели Хиггса. Все графики, представленные в тот день, были сделаны с использованием ROOT..
Критика
Критика ROOT включает его сложность для новичков, а также различные аспекты его дизайна и реализации. Частые причины разочарования включают чрезмерное раздувание кода, интенсивное использование глобальных переменных,[3] и извращенная иерархия классов. Время от времени эти вопросы обсуждаются в списке рассылки пользователей ROOT.[4][5] Хотя учёным, недовольным ROOT, в прошлом удавалось исправить его недостатки,[6] некоторые недостатки регулярно исправляются командой ROOT. Интерпретатор CINT, например, был заменен интерпретатором Cling,[7] и с каждым выпуском исправляются многочисленные ошибки.
Приложения ROOT
Несколько коллабораций по физике элементарных частиц написали программное обеспечение на основе ROOT, часто в пользу использования более общих решений (например, с использованием контейнеров ROOT вместо STL ).
- Некоторые из текущих экспериментов по физике элементарных частиц с использованием программного обеспечения на основе ROOT
- Алиса
- АТЛАС
- BaBar эксперимент
- Belle Experiment (электронно-позитронный коллайдер в KEK (Япония))
- Belle II эксперимент (продолжатель эксперимента Belle)
- BES III
- CB-ELSA / TAPS
- CMS
- КОМПАС эксперимент (Общий мюонный и протонный аппарат для структуры и спектроскопии)
- CUORE (Криогенная подземная обсерватория для редких событий)
- D0 эксперимент
- GlueX Experiment
- ВИНОГРАД-3 (Гамма-астрономия PeV EnergieS)
- LHCb
- MINERνA (Эксперимент с главным инжектором для ν-A)
- МИНОС (Поиск осцилляций нейтрино главного инжектора)
- NA61 эксперимент (Эксперимент SPS с тяжелыми ионами и нейтрино)
- NOνA
- ОПЕРНЫЙ эксперимент
- Детектор PHENIX
- PHOBOS эксперимент на Релятивистский коллайдер тяжелых ионов
- СНО +
- Детектор STAR (Соленоидный трекер в RHIC)
- T2K эксперимент
- Будущие эксперименты по физике элементарных частиц, в настоящее время разрабатываемое программное обеспечение на основе ROOT
- Mu2e
- Эксперимент со сжатым барионным веществом (CBM)
- ПАНДА эксперимент (Аннигиляция антипротонов в Дармштадте (ПАНДА))
- Глубокий подземный эксперимент с нейтрино (ДЮНА)
- Гипер-Камиоканде (HK (Япония))
- Астрофизика (Рентгеновский и гамма-астрономия, физика астрономических частиц ) проекты с использованием ROOT
- AGILE
- Альфа-магнитный спектрометр (AMS)
- Антарктическая импульсная переходная антенна (АНИТА)
- Детектор нейтрино АНТАРЕС
- КРЕСТ (поиск темной материи)
- DMTPC
- DEAP -3600/Криогенная астрофизика низких энергий с неоном (ЧИСТЫЙ)
- Космический гамма-телескоп Ферми
- КУБИК ЛЬДА
- HAWC
- Стереоскопическая система высокой энергии (H.E.S.S.)
- Хитоми (ASTRO-H)
- МАГИЯ
- Milagro
- Обсерватория Пьера Оже
- ВЕРИТАС
- ПАМЕЛА
- ПОЛЯРНЫЙ
- PoGOLite
- Проекты вычислительной нейробиологии с использованием ROOT
Смотрите также
- Матплотлиб - система построения графиков и анализа для Python
- SciPy - система анализа научных данных для Python, на основе NumPy классы
- Язык данных Perl - набор расширений программирования массивов для Perl язык программирования
- Бегемот - альтернативная система анализа данных на основе C ++
- Студия анализа Java - система анализа данных на базе Java, совместимая с AIDA
- Язык программирования R
- AIDA (вычисления) - открытые интерфейсы и форматы для обработки данных физики элементарных частиц
- Geant4 - платформа для моделирования прохождения частиц через материю методами Монте-Карло
- Лапа
- ИГОРЬ ПРО
- Научный Linux
- Научные вычисления
- OpenDX
- OpenScientist
- Библиотека программ ЦЕРН - устаревшая программная библиотека, написанная на Fortran77, все еще доступна, но не обновлена
использованная литература
- ^ «Основатели проекта». root.cern. Получено 2019-06-19.
- ^ "загрузка ROOT | ROOT - фреймворк анализа данных". root.cern. Получено 2019-06-25.
- ^ Бакли, Энди (27 августа 2007 г.). "Проблема с ROOT (a.k.a. ROOT of all Evil)". Насекомое. Получено 3 мая 2016.
- ^ "Re: критика Википедии по поводу root". Получено 3 мая 2016.
- ^ "RE: Re: Критика Википедии по поводу root". Получено 3 мая 2016.
- ^ "Что такое ROOT?". 1 июня 2009 г.. Получено 3 мая 2016.
- ^ "Примечания к выпуску ROOT версии 6.06". 2 июня 2015 г.. Получено 3 мая 2016.
внешние ссылки
- Домашняя страница системы ROOT
- Галереи изображений
- Руководство пользователя ROOT
- Справочное руководство ROOT
- ROOT Форум
- Набор инструментов RooFit для моделирования данных, расширение ROOT для облегчения максимальная вероятность подходит
- В Набор инструментов для многомерного анализа данных с помощью ROOT (TMVA) представляет собой интегрированный в ROOT проект, обеспечивающий среду машинного обучения для обработки и оценки многомерной классификации, как двоичной, так и многоклассовой, а также методов регрессии, предназначенных для приложений в физике высоких энергий (Вот или Вот ).