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开源笔记：私密AI研究分析平台

open-notebook
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Open Notebook是一款自托管、开源的AI研究分析工具，是Google NotebookLM的优秀替代品。它支持摄入PDF、视频、网页等多种格式的资料，并将其组织成私密知识库。核心功能包括上下文感知的AI聊天、自动总结、多说话人播客生成，以及通过完整的REST API提供程序化访问。通过自托管部署，确保了数据的完全私密性与安全性，并支持多种主流AI模型。
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计算病理学全流程分析工具包

pathml
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PathML是一个全面的计算病理学Python工具包，专为全流程病理图像分析设计。它支持加载160多种专有WSI格式，并提供从 stain 归一化、细胞核分割到构建空间图谱等核心功能。特别适用于多重免疫荧光和空间蛋白质组学的深度学习模型训练与大规模生物医学图像分析。
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系统发育树构建与分析

phylogenetics
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本技能提供了一套完整的系统发育学分析流程，用于重构生物序列（如基因、蛋白质、基因组）的进化历史。流程涵盖了使用MAFFT进行多序列比对、使用IQ-TREE 2进行最大似然树推断，以及使用ETE3进行结果可视化。适用于病毒系统发育动力学、分子钟分析和基因组学研究。
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Polars：高性能数据处理框架

polars
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Polars是基于Apache Arrow构建的高性能Python DataFrame库。它提供基于表达式的API和惰性查询优化，专为高效的ETL、数据分析和复杂数据管道设计。无论是在进行数据清洗、聚合计算，还是处理大规模数据集，Polars都能提供卓越的性能和优化能力。
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基因组数据操作与分析

polars-bio
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这是一个基于Polars的高性能基因组数据处理库。它支持核心区间运算（如重叠、合并、互补）以及主流生物信息学文件格式（如VCF、BAM、BED、GFF）的读写。特别适用于处理超大型、无法一次性加载到内存的基因组数据集，支持流式和云端存储I/O。
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精准医学知识图谱查询

primekg
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本技能提供对PrimeKG知识图谱的程序化查询能力。该图谱整合了超过20个主要数据库，用于构建基因、药物、疾病和表型之间的多尺度关联网络。可用于药物重定位、发现新的疾病靶点以及深入分析复杂的生物学机制。
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PyDESeq2：RNA-seq差异表达分析

pydeseq2
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这是一个基于Python的工具包，用于对批量RNA-seq计数数据进行差异基因表达分析。它支持从多种格式加载数据，并处理复杂的单/多因素设计（如校正批次效应）。用户可以执行完整的DESeq2统计流程，包括标准化、拟合和进行严格的Wald检验。非常适合将生物信息学分析流程从R语言迁移到Python环境。
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材料结构与性能计算工具

pymatgen
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Pymatgen是一个全面的Python计算工具包，专为材料科学设计。它可以让用户创建、分析和操作复杂的晶体结构，计算电子性质（如态密度和能带结构），模拟相变过程，并与Materials Project等大型数据库进行交互。非常适用于固体物理、计算化学和先进材料研究领域。
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Python多目标优化框架

pymoo
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这是一个全面的Python框架，用于解决单目标和多目标优化问题。它集成了先进的进化算法（如NSGA-II、NSGA-III），专门用于计算和分析多目标下的帕累托前沿。该工具广泛应用于工程设计和科学领域，用于分析多重相互冲突目标之间的权衡关系。
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质谱分析与数据处理平台

pyopenms
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这是一个基于Python的质谱分析计算平台，专为蛋白质组学和代谢组学工作流设计。它支持从原始MS数据到鉴定、定量（包括无标签和等位素定量）的完整分析流程，能够处理复杂的LC-MS/MS数据，是生物信息学研究的强大工具。
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基因组数据处理与分析

pysam
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Pysam是一个专业的基因组数据处理Python模块。它提供了一个Python接口，用于读写和操作主流基因组格式，包括BAM/CRAM比对文件、VCF/BCF变异文件和FASTA/FASTQ序列。广泛应用于基因组测序分析、变异检测、覆盖度计算以及构建复杂的生物信息学流程。
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Python 量子系统模拟工具箱

qutip
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QuTiP是一个强大的Python库，用于模拟和分析量子力学系统。它支持模拟闭合（幺正）和开放（耗散）量子系统，适用于研究量子光学、退相干和主方程等复杂物理过程。用户可以进行时间演化模拟、计算纠缠度和熵，并将结果在相空间或布洛赫球上可视化，是理论物理研究和学术教育的理想工具。
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