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基于网页的大规模数据可视化与分析:将公平性视为提升所有船只的潮汐

人机交互 2025-04-30 v1

摘要

科学家每日生成太平洋数据量以帮助揭示难以预测的环境趋势或行为。例如,理解基于温度、降水及其他环境变量长期平均值的数据驱动的气候模拟对于预测和建立未来不可取情景的根本原因以及评估可能的缓解策略至关重要。虽然超级计算机中心为生成太平洋级模拟输出提供了强大的基础设施,但在多方面实现对这些数据集的交互式访问和分析仍然具有挑战性。本文提出了一种方法,用于在从顶级NASA超级计算机到像笔记本电脑这样的商品硬件上的设备上,在浏览器中管理、可视化和分析太平洋级数据。我们 novel data fabric 抽象层允许用户友好地查询科学信息,同时隐藏处理文件系统或云服务的复杂性。我们还通过基于最新渐进压缩算法的网络优化技术,在从太平洋级存储库流式传输时实现了网络利用的最优化。基于此抽象,我们提供可自定义仪表盘,可从任何具有互联网连接的设备访问,从而使广泛的用户能够进行交互式可视化分析——从拥有领导级计算环境的顶级科学家到来自少数服务机构的劣势背景的本科生。我们以实现公平科学参与的关键案例——NASA使用太平洋级气候数据集——为例,说明在特定社会影响情境下实现公平性至关重要。我们进一步通过在少数服务机构的教室中部署仪表盘和简化培训材料来验证了我们的方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.11831,
  title  = {Web-based Visualization and Analytics of Petascale data: Equity as a Tide that Lifts All Boats},
  author = {Aashish Panta and Xuan Huang and Nina McCurdy and David Ellsworth and Amy Gooch and Giorgio Scorzelli and Hector Torres and Patrice Klein and Gustavo Ovando-Montejo and Valerio Pascucci},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.11831},
  year   = {2025}
}

备注

11 pages, 12 figures, conference paper