[論文レビュー] VisIt: Experiences with Sustainable Software

Sean Ahern, Eric Brugger+5 more|arXiv (Cornell University)|Sep 7, 2013

Scientific Computing and Data Management参考文献 1被引用数 12

ひとこと要約

この論文では、ペタスケールの科学的データのスケーラブルな分析を目的として開発されたオープンソース可視化ツールであるVisItを紹介している。VisItは、複数の国立研究所および機関が参加する持続可能なコミュニティ主導の開発モデルを活用している。13年間にわたり、VisItは広範な採用を達成した—70か国以上から20万件を超えるバイナリーダウンロード、LLNLでの月間平均300名の独自ユーザー、400人を超えるメールマガジン登録者—同時に、包括的なガバナンスとアジール型の開発手法を通じて、研究活動、開発者キャリア、および機関間連携を促進した。

ABSTRACT

The success of the VisIt visualization system has been wholly dependent upon the culture and practices of software development that have fostered its welcome by users and embrace by developers and researchers. In the following paper, we, the founding developers and designers of VisIt, summarize some of the major efforts, both successful and unsuccessful, that we have undertaken in the last thirteen years to foster community, encourage research, create a sustainable open-source development model, measure impact, and support production software. We also provide commentary about the career paths that our development work has engendered.

研究の動機と目的

• VisItプロジェクトの開発と展開を通じて、オープンソース科学的ソフトウェアの長期的持続可能性を文書化すること。
• 国立研究所および大学間での機能拡張、ユーザー基盤の拡大、機関連携の拡大を可能にした戦略を分析すること。
• コミュニティ参加、資金調達メカニズム、ソフトウェア工学的手法が、ツールの成功および研究者によるキャリア発展にどのように寄与したかを検討すること。
• 特に機密環境では直接的な追跡が不可能な状況において、使用状況と影響を測るための間接的指標を評価すること。

提案手法

• 頻繁なリリースとユーザーからのフィードバックループを密接に保つアジール開発モデルを採用し、使いやすさとスケーラビリティを確保した。
• 中央集権的なLLNL主導の開発モデルから、分散型で複数機関が参加するモデルに移行することで、広範な貢献を可能にした。
• コードレビュー、メーリングリスト、ソフトウェアアーキテクトの設置により、コード品質とアーキテクチャの整合性を維持する公式な貢献プロセスを確立した。
• 新規開発者を経験豊富な貢献者とペairedする非公式なメンターシッププログラムを導入し、導入および知識移転を加速した。
• 複数機関共同の助成金（例：SciDAC、NSF）を活用して資金調達を実施し、チームメンバーが共同PIとしての役割を担えるようにした。
• 直接的な使用状況のテレメトリが不可能な状況を考慮し、ダウンロード数、メーリングリスト活動、引用数の追跡といった間接的指標を用いて影響を評価した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 科学的可視化ツールは、複数の機関および資金サイクルにわたり、どのように長期的持続可能性を達成できるか？
• RQ2 コミュニティ貢献を支援すると同時に、ソフトウェアの品質とスケーラビリティを維持するための開発およびガバナンスモデルとして、どのようなモデルが最適か？
• RQ3 HPCソフトウェアにおけるオープンソース連携は、開発者のキャリア経路および研究機会にどのように影響を与えるか？
• RQ4 直接的なテレメトリが利用できない状況において、使用状況と影響を測るための最も効果的な間接的指標は何か？

主な発見

• VisItは、70か国以上から20万件を超えるプリコンパイル済みバイナリのダウンロードを達成し、広範な国際的採用を示している。
• LLNLでの月間使用は、VisItを起動する独自ユーザー名が約300名に上り、ユーザー向けメーリングリストへの定期的登録者数は400人を超えていた。
• 基礎的論文に対して128件の引用が確認され、関連研究についても追加の引用が確認され、学術的影響を示している。
• 開発者たちは、HPCコミュニティ内での可視性と専門性のおかげで、3〜5年以内にリーダーシップポジションに到達し、しばしば助成金の共同PIとしての役割を担うようになった。
• 分散型開発モデルにより、ローレンス・バークレー研究所、オーク・レイジ研究所、カリフォルニア大学デービス校、ユタ大学といった主要機関からの貢献が効果的に統合された。
• 直接的な使用状況のテレメトリが欠如しているにもかかわらず、コミュニティ支援、メーリングリスト、および機関パートナーシップを通じて、強いユーザー参加が維持された。