Программирование массивов с использованием NumPy

Программирование массивов предоставляет мощный, компактный и выразительный синтаксис для доступа к данным, их обработки и выполнения операций над ними в векторах, матрицах и массивах более высокой размерности. NumPy — основная библиотека программирования массивов для языка Python. Она играет важнейшую роль в исследовательских аналитических конвейерах в самых разных областях, включая физику, химию, астрономию, науки о Земле, биологию, психологию, материаловедение, инженерное дело, финансы и экономику. Например, в астрономии NumPy была важной частью программного стека, использованного при открытии гравитационных волн 1 и получении первого изображения чёрной дыры 2. В этой статье рассматривается, как несколько фундаментальных концепций массивов формируют простую и мощную парадигму программирования для организации, исследования и анализа научных данных. NumPy является основой, на которой построена экосистема научных вычислений на Python. Библиотека настолько широко распространена, что несколько проектов, ориентированных на пользователей со специализированными потребностями, разработали собственные интерфейсы и объекты массивов, подобные NumPy. Благодаря своему центральному положению в экосистеме NumPy всё чаще выступает в качестве уровня интероперабельности между такими библиотеками вычислений над массивами и вместе со своим программным интерфейсом приложения (API) предоставляет гибкую платформу для поддержки научного и промышленного анализа в течение следующего десятилетия.