[论文解读] The Astropy Problem

Demitri Muna, Michael Alexander+152 more|arXiv (Cornell University)|Oct 11, 2016

Computational Physics and Python Applications被引用 5

一句话总结

本文识别出“Astropy问题”——即尽管Astropy等关键开源天文学软件在全世界天文学界被广泛使用，其开发者却面临严重的资金短缺、缺乏认可以及职业发展不可持续的问题。本文提出应通过机构资助、正式认可以及在天文调查和任务中设立专职软件开发岗位，来确保社区驱动的科学软件长期可持续发展与伦理支持。

ABSTRACT

The Astropy Project (http://astropy.org) is, in its own words, "a community effort to develop a single core package for Astronomy in Python and foster interoperability between Python astronomy packages." For five years this project has been managed, written, and operated as a grassroots, self-organized, almost entirely volunteer effort while the software is used by the majority of the astronomical community. Despite this, the project has always been and remains to this day effectively unfunded. Further, contributors receive little or no formal recognition for creating and supporting what is now critical software. This paper explores the problem in detail, outlines possible solutions to correct this, and presents a few suggestions on how to address the sustainability of general purpose astronomical software.

研究动机与目标

• 强调尽管通用天文学软件在现代天文学中发挥关键作用，但其开发者却长期面临系统性资金不足和缺乏认可的问题。
• 探讨依赖志愿者、无资金支持的软件开发在这一依赖强大、可维护工具的领域所造成的伦理与实际后果。
• 倡导改革资助模式与机构政策，以支持像Astropy这样的社区软件实现可持续发展。
• 呼吁将软件开发者纳入重大科学规划进程（如十年调查）中，以确保其声音能影响未来天文基础设施的构建。
• 呼吁全球范围内的社区共同承担支持软件可持续性的责任，而不仅限于美国机构。

提出的方法

• 分析天文学软件开发的历史与现状，特别聚焦于Astropy的草根性、志愿驱动模式。
• 调查天文学软件的更广泛格局，包括IRAF、AIPS和Starlink等已资助项目的衰落，以揭示系统性投资不足的问题。
• 提出以订阅制为基础的Astropy资助模式，作为替代志愿劳动的可持续方案。
• 建议在天文调查与任务中设立专职软件开发岗位，以制度化软件工程角色。
• 倡导通过引用实践与学术及研究机构内的职业发展路径，正式认可软件贡献。
• 呼吁将软件开发者纳入高层级科学规划（如十年调查）中，以确保软件需求得到优先考虑。

实验结果

研究问题

• RQ1 为何像Astropy这样的通用天文学软件尽管在现代天文学中处于核心地位，却长期缺乏资金支持？
• RQ2 依赖志愿者、无资金支持的软件开发对关键科学基础设施的长期后果是什么？
• RQ3 天文界如何制度化地支持软件开发者，以确保其可持续发展与伦理对待？
• RQ4 资助模式与科学规划中需要哪些结构性变革，才能将软件开发视为天文学不可或缺的组成部分？
• RQ5 全球天文界如何协作以支持开源天文学软件的可持续性？

主要发现

• Astropy项目被大多数天文界成员使用，但过去五年来完全依赖志愿者、无资金支持，其贡献者既无正式认可也无职业发展支持。
• 已资助的通用天文学软件项目（如IRAF、AIPS和Starlink）的衰落，表明长期存在对通用工具投资不足的趋势。
• 尽管多次呼吁，包括2009年十年调查的呼吁，但仍未就社区软件提出具体资助建议，问题至今未解决。
• 当前模式被描述为不道德且短视，因缺乏分析当今海量数据所需工具，导致显著的生产力损失。
• 本文结论认为现状不可持续，呼吁立即采取行动，包括资金支持、正式认可以及在天文机构中为软件开发者设立正式岗位。
• 作者建议十年调查应包含条款，以制度化社区软件的资助，并在调查与任务中设立专职开发者岗位。