GNU MCSim

Information

Entwickelt von	GNU-Projekt
Letzte Version	6.2.0 (3. Juni 2020)
Anzahlung	cvs.savannah.gnu.org/viewvc/?root=mcsim
Geschrieben in	VS
Betriebssystem	GNU / Linux , BSD ( d ) , macOS und Microsoft Windows
Umgebung	Plattformübergreifend
Art	Statistiksoftware
Lizenz	GNU GPL
Webseite	(de) Offizielle Website

MCSim GNU ist eine kostenlose Software zur Simulation von Mathematik . Es ermöglicht die Implementierung und Lösung von Differential- oder Algebra-Modellen, statistische Berechnungen der Unsicherheit oder Empfindlichkeit für diese Modelle nach der Monte-Carlo-Methode sowie Bayes'sche Inferenzberechnungen nach der Methode der simulierten Markov-Ketten . Die neuesten Versionen bieten die Möglichkeit, die thermodynamische Integration und Parallelisierung auf mehreren Prozessoren durchzuführen.

Beschreibung

GNU McsiM ist eine Simulation und statistische Inferenz Werkzeug (unter Verwendung von Monte-Carlo - Verfahren ) für die Systeme der algebraischen oder Differentialgleichungen . Die Software enthält einen Modellgenerator und eine Simulations-Engine:

Der Modellgenerator erleichtert die Definition und Pflege eines Strukturmodells bei gleichzeitiger Minimierung der Rechenzeit. Das Modell muss zuerst mit einer einfachen Grammatik im ASCII- Format codiert werden , und der Generator wird dann verwendet, um es dann in die C-Sprache zu übersetzen . Ab Version 5.3.0 kann das ursprüngliche Modell auch in SBML codiert werden .

Die Simulations-Engine besteht aus einer Reihe von Routinen , die kompiliert und mit dem C-Code des Modells verknüpft werden müssen, um eine ausführbare Datei zu erstellen, die für das definierte Modell spezifisch ist. Es ist dann möglich, Simulationen des Strukturmodells für eine Reihe von Bedingungen und verschiedenen Aufgaben durchzuführen.

Die Software verwendet für einige Berechnungen die wissenschaftliche Bibliothek der GNU .

Historisch

Die Entwicklung von GNU MCSim begann 1991 in Berkeley, als Don Maszle und Frédéric Yves Bois in C übersetzten und Software reorganisierten, die Bois in Harvard für die Zwecke seiner Doktorarbeit entwickelt hatte. Die Hauptmotivation dieser Arbeit bestand darin, die Entwicklung und einfache Pflege der PBPK- Modelle (in) zu unterstützen . Die Syntax wurde jedoch breit genug definiert, um eine numerische Auflösung einer großen Menge algebraischer und differenzieller Systeme zu ermöglichen . Die Möglichkeit, Monte-Carlo- Simulationen durchzuführen, wurde von Anfang an hinzugefügt, um den wissenschaftlichen Forschungsbedarf des Teams zu decken. Der Code wurde frei von einem Universitätsserver verteilt . Nach Gesprächen mit Stuart Beal an der UCSF School of Pharmacy wurde beschlossen, die Bayes'sche Kalibrierung von PBPK-Modellen durch simulierte Markov-Ketten zu untersuchen. Der entsprechende Code wurde von Maszle in Zusammenarbeit mit Andrew Gelman , damals Professor in der Statistikabteilung an der UC Berkeley, entwickelt. Die Weiterentwicklung von Ken Revzan ermöglichte die Definition und Bayes'sche Kalibrierung hierarchischer (mehrstufiger) statistischer Modelle. Zum Zeitpunkt dieser Entwicklungen (um 1996 ) waren diese Möglichkeiten für kostenlose , leicht zugängliche, effiziente und vielseitige Software einzigartig . Seitdem wurde die Software regelmäßig gewartet und erweitert.

Verteilte Versionen

Ausführung	Datiert
6.2.0	3. Juni 2020
6.1.0	19. Februar 2019
6.0.1	5. Mai 2018
6.0.0	24. Februar 2018
5.6.6	21. Januar 2017
5.6.5	27. Februar 2016
5.6.4	30. Januar 2016
5.6.3	1 st Januar Jahr 2016
5.6.2	24. Dezember 2015
5.6.1	21. Dezember 2015
5.6.0	16. Dezember 2015
5.5.0	17. März 2013
5.4.0	18. Januar 2011
5.3.1	3. März 2009
5.3.0	12. Januar 2009
5.2 Beta	29. Januar 2008
5.1 Beta	18. September 2006
5.0.0	4. Januar 2005
4.2.0	15. Oktober 2001
4.1.0	1 st August 1997
4.0.0	24. März 1997
3.6.0
3.3.2

Lizenz

GNU MCSim ist freie Software ; Es ist möglich, es unter den Bedingungen der GNU General Public License , die von der Free Software Foundation veröffentlicht wird , entweder unter ihrer Version 3 oder nach Wahl der Person unter einer späteren Version weiterzugeben und / oder zu ändern .

Verfügbarkeit

Der Source - Code (in C ) ist frei und kann kompiliert mit einem auf einem beliebigen Maschine C - Compiler . Es wird empfohlen, aber nicht unbedingt erforderlich , zuerst die wissenschaftliche Bibliothek von GNU und die libSBML- Bibliothek (en) zu installieren .

Literaturverzeichnis

(en) Frederic Y. Bois und Don R. Maszle, " MCSim: Ein Monte-Carlo-Simulationsprogramm " , Journal of Statistical Software , vol. 2, n O 9,3. November 1997( ISSN 1548-7660 , DOI 10.18637 / jss.v002.i09 , online lesen [PDF] , abgerufen am 26. Oktober 2015 )

[138: 143-150] (en) Jonsson F. und Johanson Gunnar, „ Der Bayes'sche Populationsansatz für physiologisch toxikokinetisch-toxikodynamische Modelle: Ein Beispiel unter Verwendung der MCSim-Software “ , National Center for Biotechnology Information ,18. Februar 2003( PMID 12559698 , online gelesen , abgerufen am 26. Oktober 2015 )

[25: 1453-1454] (en) Frederic Y. Bois, „ GNU MCSim: Bayesianische statistische Inferenz für SBML-codierte systembiologische Modelle “ , Bioinformatics (en) ,16. März 2009( DOI 10.1093 / bioinformatics / btp162 , online lesen [PDF] , abgerufen am 26. Oktober 2015 )