研發以先進程式語言改寫科學計算程式時所需的準則與工具(2/3)

儘管近年來先進程式語言已提供豐富的科學計算支援，在許多科學領域裡仍無法順利改寫以Fortran等傳統程式語言撰寫傳承至今的程式。如今對許多科學家而言，事實上並沒有執著於傳統程式語言的理由。先進程式語言像是Python提供了越來越多的新特性，讓程式開發者得以更簡潔且具有抽象性的原始碼撰寫程式，使開發者的意圖明確並有助於程式碼的維護與使用。許多先進程式語言也提供高效能的底層二進位函式庫，大幅減低了其編譯器最佳化不足的疑慮。然而，即便新生代的科學家偏好先進程式語言，但考量到改寫的門檻與困難，仍不得不沿用傳統程式語言。不幸地，隨著科學計算程式的功能擴充、架構修改、效能調校、及資料量增加等，修改程式碼的需求顯得日漸急迫但卻日益困難。舊有的傳統語言程式碼不僅往往缺乏註解，語言先天上的抽象性不足也阻礙了開發者的理解與維護。本研究進行一連串的步驟，與有著計算程式改寫需求的科學家合作，以兩個科學計算程式作為範例，研發改寫科學計算程式時所需的規範與工具，提供科學計算開發者改寫舊有程式時可參考的依據，以降低改寫門檻並減輕開發負擔，期使科學計算程式可因應更大資料量、更高計算量，並進而發展特定領域函式庫，兼顧高效能與後端處理的銜接。