Deriving scientific workflows from algebraic experiment lines: A practical approach

Managing Hypothesis of Scientific Experiments with PhenoManager

“…Expipe stores and organizes experimental data and metadata captured during the execution of a pipeline. Marinho et al [2017] propose an approach named ExpLine that allows for scientists to model their experiment in multiple levels of abstraction. It is based on the concept of Experiment Lines [de Oliveira et al 2010].…”

“…However, none of these approaches is able to represent all the concepts involved in the scientific method as discusssed by Mattoso et al [2010] and Allen et al [2017]. Currently, most of existing approaches focus only on representing the simulations that are executed in the context of a given experiment [de Oliveira et al 2019;Marinho et al 2017]. However, the starting point of a scientific • 139 investigation is the description of a phenomenon.…”

OntoExpLine: Rumo a uma Ontologia para Representação de Linhas de Experimento Algébricas

“…Apesar de uma LinExp ser capaz de derivar diversos workflows diferentes por meio das atividades variantes e opcionais, não há nenhuma associação das atividades com metadados e dados de domínio [Marinho et al 2017]. Por exemplo, uma atividade variante da LinExp pode nos oferecer mais de uma opção de implementação, e isso pode impactar principalmente os processos de execução e análise de resultados, visto que não sabemos quais algoritmos e tipos de dados estão associados com estas variações, uma vez que esta informação não consta na estrutura da LinExp.…”

“…Um grande problema nessa representação é como associar dados de proveniência prospectiva e retrospectiva [Freire et al 2008]. Uma das abordagens propostas para representar workflows em níveis mais altos de abstração são as Linhas de Experimento (LinExp) Algébricas [Marinho et al 2017].…”

“…Uma LinExp modela todas as possíveis variações de programas que implementam uma atividade, quais atividades são opcionais, seus parâmetros, dependências e restrições encontradas em um determinado experimento de CSE. A partir dessa representação, workflows executáveis podem ser derivados pelos cientistas [Marinho et al 2017]. Apesar das LinExps representarem um avanço, seu processo de criação não é trivial, além da necessidade de representar todas as combinações, restrições, etc., é importante (senão fundamental) associar a LinExp à dados de domínio, anotações sobre atividades e informações sobre os programas utilizados, pois estas informações podem ser importantes no processo de modelagem e derivação.…”