▲杰?杰?比林斯和阿歷克斯?麥卡斯基正在評估EICE系統。
美國物理學網9月15日報道，自2010年美國能源部橡樹嶺國家實驗室(簡稱ORNL)的研究團隊設計并發布了工作流管理系統以來，他們不斷對系統進行更新，以幫助計算科學家開發軟件、可視化數據并解決問題。這個特殊的系統被稱為“Eclipse集成計算環境”（簡稱EICE），它使用戶可以準備、生成和分析科學過程，進而簡化復雜模擬。EICE整合了一套全面的科學計算工具，可節省科學家用于建模和仿真實驗的時間和精力。
將工具和資源整合到單一平臺中，既提高了用戶體驗，還可加速科學研究進程。通過使用EICE，軟件開發人員、工程師等可以先定義問題，然后在個人電腦或超級計算機上遠程運行模擬，最后分析結果并存檔數據。近期，EICE的研發團隊在《軟件X》（SoftwareX）雜志發表了一篇文章，詳細介紹了EICE系統的歷史，并展望了即將發布的版本的潛在用處。ORNL計算機科學與數學部門研究人員、EICE項目領導杰?杰?比林斯（Jay Jay Billings）說：“讓復雜的計算科學自動化極具吸引性。創建工作流管理系統和自動化工具是未來研究的趨勢，這非常具有挑戰性和回報性。”
EICE與其他工作流管理系統的區別主要有3個方面。第一，EICE存在于Eclipse富客戶端平臺（Eclipse Rich Client Platform）的開源軟件框架中，任何人都可以訪問、下載和使用。用戶還可以創建自定義組合，部署針對特定研究的仿真環境。Eclipse基金執行董事麥克?米林科維奇（Mike Milinkovich）說：“EICE是一個很好的例子，它向我們展示了開源軟件是如何加速科研（尤其是科學計算領域）進程的。Eclipse基金旨在為全領域研究提供開源解決方案。”第二，無需用戶掌握高深的代碼和計算機專業知識，EICE可以立即為他們的實驗提供便利。比林斯說：“我們為EICE設計了一個流線型的界面，它不需要經過復雜的專業測試即可順利使用。”比林斯還強調了可訪問性和可用性對系統的重要性：確保所有年齡和經驗級別的用戶（包括非科研人員）都可以在沒有事先培訓的情況下使用該系統非常重要。EICE使用編程語言Java來定義工作流，這比其他系統使用的語言更簡單。小學、高中和大學學生都已經成功使用EICE運行代碼。第三，EICE不再依賴網格工作流（已編排好的計算過程集合），而是專注于靈活的建模和模擬工作流，讓用戶對項目進行交互式控制。網格工作流由嚴格的參數所定義，在沒有人為干預的情況下執行。EICE則允許用戶在模擬過程中輸入額外的信息，從而生成更復雜的場景。
接下來，EICE開發團隊計劃通過工作流互操作性將EICE和其他系統結合起來。這可以使科學家們能夠更有效地解決更大的科學難題。比林斯說：“如果我使用的是EICE，而其他人使用的是另外的系統，兩者之間存在‘互通障礙’。我們希望能夠通過聯合資源來解決這一問題。有了工作流互操作性，系統之間就會有一個標準的‘對話’方式。”此外，研究人員為了進一步提高EICE的可訪問性和可用性，還開發了一個EICE的云版本，以期提供更多的交互計算服務。
科界原創
編譯：雷鑫宇
責編：南熙
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