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龙图腾网获悉青岛镭测创芯科技有限公司申请的专利Python-Fortran混合编程实现人工智能与科学数值计算深度融合的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121300760B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-31发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511871730.3，技术领域涉及：G06F8/30；该发明授权Python-Fortran混合编程实现人工智能与科学数值计算深度融合的方法是由张绍晴;吴松华;侯祥云;肖之盛设计研发完成，并于2025-12-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本Python-Fortran混合编程实现人工智能与科学数值计算深度融合的方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种Python‑Fortran混合编程实现人工智能与科学数值计算深度融合的方法,包括环境设置、原Fortran模块的重编译、Fortran到Python及Python到Fortran的接口，以及Python主控设计及运行4部分，实现Python设计的AI和科学数值计算的深度融合。通过本发明的技术方案，任何已存在的Fortran科学数值计算模块可直接被人工智能所调用，任何机器学习获得的人工智能算法可直接被科学计算模块所调用任何以Fortran语言编码的科学计算模块可直接被以Python为设计语言的AI调用，勿需用Python对其进行重新编码；任何以Python语言编码的AI算法可直接被执行科学计算的模块调用，勿需用Fortran对其进行重新编码。

本发明授权Python-Fortran混合编程实现人工智能与科学数值计算深度融合的方法在权利要求书中公布了：1.一种Python-Fortran混合编程实现人工智能与科学数值计算深度融合的方法，其特征在于，具体包括以下步骤： 步骤S1、通用f2py协议框架 f2py协议为整合Python与Fortran代码开展混合计算提供了基础框架； 步骤S2、基于f2py的Python-Fortran混合计算流程 步骤S2.1、环境设置 从Python环境开始：输入“condacreate-nf2pypython=3.11”创建环境，接着依次执行“condaactivatef2py”激活环境并“condainstallnumpy=1.26.4”安装所需软件；对于非标准环境变量，借助“source”命令进行补充配置； 步骤S2.2、创建Python可调用的Fortran模块PCF 完成环境配置后，在原始Fortran程序使用的编译器选项中添加“-fPIC”标签，即可直接执行重新编译；当所有相对独立的Fortran代码都作为DLL候选文件完成编译后，即可与Python主控制器PMC进行链接； 将具备插件功能的Fortran子程序打包封装，该子程序能组织PCF模块并为PMC提供若干插件；随后将所有PCF模块整合到该子程序中，命令行生成包含插件清晰结构的名为appname.pyf签名文件；使用以下命令行创建名为appname.pyf的签名文件： “$f2pyapp_plugs.F90-mappname-h--overwrite-signatureappname.pyf” 其中app_plugs.F90由组织PCF模块的子程序或函数构成，作为PMC的插件；将编译过程中生成的候选DLL文件，打包封装为appname.pyf的签名文件的命令行，具体如下： $FC=“mpif90”CC=“mpicc”CXX=“mpicxx”ldshared=“mpif90”ldflags=“-no-ipo-Wl，-Wl，--export-dynamic”f2py-cappname.pyfapp_plugs.F90libapp1.alibapp2.a... -lincdf-L...softwareetcdf3lib-L...openmpilib--backenddistutils 其中选项“-no-ipo”关闭了跨模块优化功能，以减少优化过程中可能产生的不确定性；而选项“-Wl”则确保所有与DLL文件关联的函数都能被正确调用；此时openmpilib文件需要使用“-fPIC”标签重新编译； 最后，由于上述命令通常不会显示任何错误提示，最终会生成名为appname.cpython-311-x86_64-linux-gnu.so的完整DLL文件；该文件是一个可被Python调用的DDL“共享对象”，其中所有子程序和函数均可被PMC调用；appname.cpython-311-x86_64-linux-gnu.so逻辑结构的所有信息都会记录在签名文件appname.pyf中； 步骤S2.3、创建Fortran可调用的Python函数 创建将Python编码函数转换为Fortran可调用的公共子程序的接口；同时，接口文件app_plug.F90包含函数的定义，以及通过插件从PMC传输到Fortran应用程序中作为参数；接口与接口文件通过步骤S2.1共同编译，以生成签名文件appname.pyf；一旦成功构建该接口，所有代表Python算法的子程序均可通过常规的“use”语句在任何Fortran应用程序中调用； 步骤S3、PMC架构 Python包括三个核心组件：导入语句、模型集成导线以及步骤S2.3的接口；导入语句包括从appname中导入预先定义的选定Fortran模块或直接导入appname中的所有模块；导入语句包括PMC所需的各种模块包括提供进程元素标识PE-id信息的MPI模块，以及已定义的人工智能算法； 步骤S4、Python-Fortran混合计算的实现 通过mpirun命令展现Python-Fortran混合计算的并行计算特性，将这个运行命令行插入Fortran模型的现有run_script文件中，通过qsub命令将作业提交到后台作业队列，使其在大规模MPI计算节点上运行；确保步骤S2.1所述的环境配置在mpirun命令执行前已完成； 通过上述步骤，完成Python-Fortran混合建模与数据同化基础平台的构建，取名叫Hf2pMDA。

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