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更新于 10-26 00:15

数据与分析

16,951 个结果

datacommons-client

Data Commons Client 是一个用于访问 Data Commons 平台的 Python 客户端技能。Data Commons 将来自各国人口普查机构、卫生组织、环境机构等权威来源的公共统计数据聚合为统一的知识图谱。该技能提供对 Data Commons Python API v2 的完整访问能力,支持查询统计观测值、探索知识图谱以及解析实体标识符。安装方式为 uv pip install "datacommons-client[Pandas]"(含 Pandas 支持)或 uv pip install datacommons-client(基础版)。API 包含三个主要端点:Observation 端点用于查询时间序列统计数据,如人口、经济、健康或环境统计;Node 端点用于探索知识图谱中的实体关系与属性;Resolve 端点用于将实体名称、坐标或外部 ID 转换为 Data Commons ID(DCID)。适用于人口统计、经济指标、健康数据、环境统计等公共数据的查询与分析场景。

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datamol

Datamol 是一个基于 RDKit 的 Python 化学信息学库,为分子操作提供简洁的 Pythonic 抽象层。它封装了 RDKit 的复杂接口,提供合理的默认值、并行化能力和现代 I/O 支持,所有分子对象仍为原生 rdkit.Chem.Mol 实例,与 RDKit 生态完全兼容。主要能力包括分子格式转换(SMILES、SELFIES、InChI)、结构标准化与清洗、分子描述符与指纹计算、3D 构象生成与分析、聚类与多样性选择、骨架与片段分析、化学反应应用、可视化与对齐、批处理并行化,以及通过 fsspec 支持云存储。安装方式为 uv pip install datamol,导入约定为 import datamol as dm。适用于标准药物发现工作流,如分子数据处理、类药性筛选、构效关系分析、虚拟筛选等场景。

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ena-database

ENA Database 技能用于通过 REST API 与 FTP 访问欧洲核苷酸档案库(European Nucleotide Archive,ENA),检索 DNA/RNA 序列、原始测序读段(FASTQ)、基因组组装及功能注释等数据,适用于基因组学与生物信息学流程。该技能覆盖 ENA 的层级化数据类型(研究/项目、样本、实验、运行、组装、序列、分析、分类记录),提供 Portal API、Browser API、分类学 REST API、交叉引用服务与 CRAM 参考序列注册表等程序化访问方式,并支持 XML、JSON、TSV/CSV、FASTQ、BAM/CRAM、FASTA、EMBL 等多种格式。所有 API 限速为每秒 50 次请求,超出将返回 HTTP 429。技能还包含批量下载(FTP、Aspera、enaBrowserTools)与 BLAST 集成等实践建议,并附带 API 参考文档。

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ensembl-database

Ensembl 数据库技能用于访问和查询 EMBL-EBI 维护的 Ensembl 基因组数据库 REST API,覆盖 250 多个物种。支持基因查询、序列获取、变异分析、比较基因组学、同源基因查找、VEP 预测、基因组区域分析以及不同基因组组装版本间的坐标转换。当前版本为 115(2025 年 9 月)。可通过 Python 的 ensembl_rest 包或直接调用 REST API 使用,适用于基因组研究流程中的数据集成与查询。

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flowio

FlowIO 是一个轻量级的 Python 库,用于读写流式细胞术标准(FCS)文件,支持 FCS 2.0、3.0 和 3.1 版本。它的主要用途是解析 FCS 文件的元数据与通道信息,并将事件数据提取为 NumPy 数组,便于后续分析或转换。FlowIO 依赖极少,适合后端服务、数据管道以及基础的细胞术文件操作。用户可以用它读取文件版本、事件数、通道标签、采集日期、仪器名称等信息,也能将事件数据导出为 CSV 或 Pandas DataFrame。此外,FlowIO 支持创建新的 FCS 文件,可将 NumPy 数组写入 FCS 3.1 格式(单精度浮点),并自定义 TEXT 段元数据。它还能处理多数据集 FCS 文件、检测偏移差异并允许忽略错误,以及通过 only_text 参数进行内存高效的元数据读取。安装命令为 uv pip install flowio,要求 Python 3.9 或更高版本。对于需要补偿、门控或 FlowJo 支持的高级分析,建议搭配 FlowKit 库使用。

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labarchive-integration

LabArchives 电子实验记录本(ELN)的 API 集成技能,用于通过 REST API 以编程方式访问实验记录本、管理条目与附件、备份记录本、生成站点报告,并与 Protocols.io、Jupyter、REDCap 等第三方工具集成。该技能面向需要自动化科研数据记录与管理的场景,提供认证配置、用户信息获取、记录本操作、条目与附件管理、站点分析与第三方集成等能力,并附带配置脚本、操作脚本及 API 参考文档。使用前需具备启用 API 访问的企业版 LabArchives 许可及相应凭据。

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nemo-curator

NeMo Curator 是 NVIDIA 推出的 GPU 加速数据整理工具包,用于为 LLM 训练准备高质量数据。它支持文本、图像、视频、音频多模态数据,提供模糊去重(比 CPU 快 16 倍)、质量过滤(30+ 启发式规则)、PII 脱敏、分类器过滤等能力,并可在 GPU 集群上近线性扩展。适用于从网页抓取(如 Common Crawl)构建训练数据、多模态数据集整理、低质或有害内容过滤等场景。安装方式包括 uv pip install "nemo-curator[text_cuda12]"、[all_cuda12] 或 [cpu]。

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pytdc

PyTDC(Therapeutics Data Commons)是一个面向药物发现与开发的开源科学平台,提供 AI 就绪的数据集与基准测试,覆盖治疗药物研发全流程。它将数据按用途分为三类:单实例预测(分子/蛋白质性质,如 ADME、毒性、HTS、量子力学性质)、多实例预测(药物-靶点相互作用 DTI、药物-药物相互作用 DDI、蛋白-蛋白相互作用 PPI 等)以及生成任务(分子生成 MolGen、逆合成 RetroSyn、配对分子生成)。平台提供标准化的评估指标与有意义的数据划分(如 scaffold、cold、temporal 等),并包含基准组(如 ADMET 基准组)、数据划分、模型评估、数据处理工具以及 17 个以上的分子优化 oracle。可通过 pip 安装,使用 `uv pip install PyTDC`,核心依赖自动安装。适合在药物发现或治疗相关机器学习任务中使用,进行模型基准测试、分子性质预测、相互作用预测与目标导向的分子生成。

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scvi-tools

scvi-tools 是一个基于 PyTorch 和 PyTorch Lightning 的单细胞基因组学概率模型 Python 框架,使用变分推断提供深度生成模型,用于分析多种单细胞数据模态。它支持单细胞 RNA-seq(降维、批次校正、整合)、scATAC-seq 染色质可及性、多模态数据整合(CITE-seq、multiome、配对/非配对数据集)、空间转录组(去卷积、空间映射)、差异表达分析、细胞类型注释与迁移学习,以及甲基化、流式细胞术、RNA 速率等专门模态,并支持构建自定义概率模型。所有模型遵循统一 API:setup_anndata 注册数据、创建模型、train 训练、提取潜在表示与归一化表达,结果可存回 AnnData 供 scanpy 下游分析。模型要求原始计数数据,支持 GPU 加速和批次校正。

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tensorboard

TensorBoard 是 Google 提供的机器学习可视化工具包,用于可视化训练指标(如损失和准确率)、通过直方图与分布调试模型、对比多次实验、可视化模型计算图与架构、将嵌入投影到低维空间(t-SNE、PCA)、跟踪超参数实验、进行性能剖析定位瓶颈,以及在训练过程中可视化图像和文本。它支持 PyTorch 与 TensorFlow/Keras 集成,采用 Apache 2.0 许可。安装方式为 pip install tensorboard,启动命令为 tensorboard --logdir=runs,默认在 http://localhost:6006 访问。

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umap-learn

UMAP-Learn 是一个实现 UMAP(Uniform Manifold Approximation and Projection)降维技术的 Python 库,用于可视化与通用非线性降维。UMAP 遵循 scikit-learn 约定,可作为 t-SNE 或 PCA 的替代方案,提供快速、可扩展的嵌入,能够保留数据的局部与全局结构。它适用于 2D/3D 可视化、聚类预处理(如与 HDBSCAN 配合)、监督与半监督降维、度量学习与参数化 UMAP 等场景。使用前通常需要对特征进行标准化,以保证各维度权重一致。该库支持通过 n_neighbors、min_dist、n_components、metric 等参数调节嵌入行为,并提供 transform 方法用于将新数据投影到已学习的嵌入空间。参数化 UMAP 基于 TensorFlow/Keras,支持自定义编码器与逆变换。安装命令为 uv pip install umap-learn。

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how-to-store-sqlite-as-nosql-store

该技能介绍如何利用 SQLite 的 JSON 支持,把 SQLite 当作类 NoSQL 文档存储使用。核心做法是创建一张 documents 表,用 path 作为唯一主键,data 字段存放 JSON 字符串,并附带 ttl、created、updated 字段。通过 INSERT OR REPLACE 保存文档,通过 path 读取文档,通过路径前缀查询某个集合下的全部文档,并借助 ttl 与 updated 字段实现基于 TTL 的过期判断与过期文档清理。适合希望在嵌入式数据库中存储无模式 JSON 文档、并需要自动过期能力的场景。

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azure-data-tables-py

Azure Tables SDK for Python 是用于访问 Azure 表存储(Azure Storage Tables)和 Cosmos DB Table API 的 Python 客户端库,面向 NoSQL 键值型结构化数据存储场景。它提供表级管理(创建、删除、列出表)与实体级操作(增删改查、查询、批量事务),并支持同步与异步两种客户端。实体以 PartitionKey 与 RowKey 组合作为唯一标识,支持字符串、整数、浮点数、布尔、日期时间、二进制、UUID 等数据类型。安装方式为 pip install azure-data-tables azure-identity,认证使用 DefaultAzureCredential,通过环境变量配置存储账户或 Cosmos DB 表端点。适合需要在 Python 应用中读写 Azure 表数据、按分区高效查询、批量写入或高吞吐异步访问的开发者。

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azure-storage-blob-py

Azure Blob Storage Python SDK(azure-storage-blob)是用于操作 Azure Blob 对象存储的 Python 客户端库,适用于非结构化数据的存储与访问。它支持通过 DefaultAzureCredential 等凭据进行身份验证,提供 BlobServiceClient、ContainerClient、BlobClient 三级客户端结构,可完成容器创建、Blob 上传(文件、字节、流)、下载(到文件、内存或缓冲区)、列举(含前缀与虚拟目录遍历)、删除(含快照)、SAS 令牌生成、属性与元数据设置等操作。库还支持异步客户端、分块与并发传输的性能调优,以及内容类型等 HTTP 头设置。安装命令为 pip install azure-storage-blob azure-identity,需配置存储账户名或完整账户 URL。

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scikit-learn

scikit-learn 是 Python 生态中经典的机器学习库,本技能围绕它提供分类、回归、聚类、模型评估与 ML 流水线等任务的实践指导。资料显示,该技能适用于构建分类或回归模型、执行聚类或降维、为机器学习做数据预处理与转换、用交叉验证评估模型性能、通过网格或随机搜索调优超参数、创建面向生产工作流的 ML 流水线、为任务比较不同算法,以及处理结构化(表格)和文本数据,并需要可解释的经典机器学习方法。技能附带示例脚本:classification_pipeline.py 演示混合数据类型处理、交叉验证模型比较、GridSearchCV 超参数调优、多指标综合评估与特征重要性分析;clustering_analysis.py 演示用肘部法和轮廓分析寻找最优聚类数、比较 K-Means、DBSCAN、层次聚类和高斯混合等多种聚类算法、在无真实标签下评估聚类质量,以及用 PCA 投影可视化结果。使用前需阅读详细指南,并遵守其安全、前置条件和验证要求。

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