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ShOpt.jl:一个用于 JWST NIRCam 数据经验点扩散函数表征的 Julia 软件包

天体物理仪器与方法 2024-02-01 v2 数值分析 数值分析

摘要

随着天文数据在体量与复杂度上的增长,分析软件的可扩展性变得愈发重要。同时,天体物理分析软件高度依赖开源贡献,因此那些兼顾性能与可读性的语言与工具尤为宝贵。Julia 凭借其即时编译器与高层语法,为 Python 或 C 等传统语言提供了一个引人注目的替代方案。在本文中,我们介绍 ShOpt.jl,一个用 Julia 编写、用于点扩散函数(PSF)表征的新软件包。ShOpt.jl 具备多项性能优化,例如多线程、预条件子的使用,以及内存受限 Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno 算法的实现,同时还灵活支持在 PSF 表征中选择主成分分析、自编码器或解析轮廓。随着詹姆斯·韦伯空间望远镜等观测设施将天体物理带入宽视场、高分辨率成像的新时代,PSF 建模的挑战愈发凸显。诸如 ShOpt.jl 的工具为学界提供了可扩展、高效且准确的解决方案,同时也展示了 Julia 作为一种满足现代天体物理研究需求的语言的潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.00071,
  title  = {ShOpt.jl: A Julia Package for Empirical Point Spread Function Characterization of JWST NIRCam Data},
  author = {Edward Berman and Jacqueline McCleary},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.00071},
  year   = {2024}
}

备注

10 pages, 3 figures; submitted to the Journal of Open Source Software