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在VMD上可视化hdf5格式的分子轨迹文件

在处理分子动力学模拟的数据时,不可避免的会遇到众多的大轨迹文件。因此以什么样的格式来存储这些庞大的轨迹数据,也是一个在分子动力学模拟软件设计初期就应该妥善考虑的问题。现有的比较常见的方式,大致可以分为存成明文的和存成二进制的两种方式。这两种方式各有优劣,明文存储可读性较好,二进制文件压缩率较好,不会占用太大的空间。又因为我们也不会经常性的去打开轨迹文件一个一个的检索,因此二进制文件是一个更好的存储格式选项。如果不仅仅限于分子动力学模拟的领域,在其他数据领域经常用的格式有npz等。而经过各种格式的对比之后,发现hdf5格式是一种非常适合用来存储分子动力学轨迹的文件,其原因主要有:

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python推荐 | 面向地学领域的Python库汇总

•NetCDF格式 : netCDF4-python,h5py,h5netcdf,xarray等。 除了上述简单的数据处理库之外,python还提供了NCO和CDO工具的封装,pynco和cdo,提供了更多的便捷操作。•Grib格式:xarray,Iris,pygrib等,有些仅支持类Unix系统。 ECWMF提供了cfgrib工具可将grib格式转换为NetCDF格式,cfgrib库支持Mac,Linux和windows系统。•csv, xlsx等格式:pandas你值得拥有,无论是气象还是其他领域的类似格式数据,使用pandas可以解决你的常用操作。•HDF格式:pandas和h5py可以处理hdf5格式,PyHDF可以处理hdf4格式。•二进制:numpy可以处理二进制数据,同时借助python内置struct模块可以非常方便的处理二进制格式数据。

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深度学习中超大规模数据集的处理

在机器学习项目中,如果使用的是比较小的数据集,数据集的处理上可以非常简单:加载每个单独的图像,对其进行预处理,然后输送给神经网络。但是,对于大规模数据集(例如ImageNet),我们需要创建一次只访问一部分数据集的数据生成器(比如mini batch),然后将小批量数据传递给网络。其实,这种方法在我们之前的示例中也有所涉及,在使用数据增强技术提升模型泛化能力一文中,我就介绍了通过数据增强技术批量扩充数据集,虽然那里并没有使用到超大规模的数据集。Keras提供的方法允许使用磁盘上的原始文件路径作为训练输入,而不必将整个数据集存储在内存中。

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