SPOKES：用于光谱宇宙学巡天的端到端模拟设施

暗物质的本质、暗能量和大尺度引力构成了当今宇宙学中最紧迫的一些问题。这些基本问题需要极高精度的测量，为此正在设计若干广视场光谱巡天仪器以满足这一需求。这些实验中的一个关键组成部分是开发一种模拟工具，用于预测科学性能、定义需求分解、优化实施、论证可行性以及为数据利用做准备。我们提出SPOKES（SPectrOscopic KEn Simulation，光谱学动能模拟），一个为应对这一挑战而设计的光谱宇宙学巡天端到端模拟设施。SPOKES基于集成的基础设施、模块化的功能组织、连贯的数据处理和快速的数据访问。这些关键特性保证了流水线运行的可复现性，易于使用，并提供了更新流水线内功能的灵活性。该流水线的循环特性使得将科学产出作为设计优化和可行性测试的高效度量成为可能。我们展示了该模拟流水线的架构、首批科学结果以及计算性能结果。该框架具有通用性，但在基准测试中，我们使用了暗能量光谱仪（DESpec），即即将开展的项目暗能量光谱仪器（DESI）的早期概念之一。我们讨论了SPOKES框架如何实现严谨的流程，以优化和利用光谱巡天实验，从而最优地推导高精度宇宙学测量。