Verbesserung der Auffindbarkeit von mathematischem Quellcode

• Antragsteller: Dr. Moritz Schubotz
• Fachliche Zuordnung: Mathematik
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 561181416

Der Informationsdienst swMATH sammelt seit 2013 umfassende Metadaten zu mathematischer Software sowie Verweise aus der mathematischen Fachliteratur auf diese Software. Der Dienst wurde von FIZ Karlsruhe – Leibniz-Institut für Informationsinfrastruktur in Zusammenarbeit mit dem Mathematischen Forschungsinstitut Oberwolfach initiiert, um die Sichtbarkeit und den Nutzen von Forschungssoftware zu erhöhen. Seit 2022 ist swMATH langfristiger und zentraler Bestandteil unseres Dienstangebots und vollständig in zbMATH Open integriert. Im November 2024 umfasst swMATH 47.057 Softwarepakete, die in 296.479 verschiedenen Dokumenten referenziert werden. Somit ist der Dienst die weltweit größte Sammlung mathematischer Forschungssoftware. Im Rahmen des FairCore4Eosc-Projekts wurde der in swMATH referenzierte Quellcode an Software Heritage gemeldet, wodurch die langfristige Archivierung des Quelltexts sichergestellt und ein Ökosystem rund um den Quellcode der Software geschaffen wird. Anknüpfend an das FairCore4Eosc zielt dieses Projekt darauf ab, den Mehrwert des Software Heritage-Quellcode-Ökosystems für die Nutzer von swMATH verfügbar zu machen. Wir planen beispielsweise, swMATH mit einem auf Forschungssoftware zugeschnittenen Quellcode-Empfehlungssystem auszustatten, das Nutzenden hilft, die am besten geeignete Software oder Codeschnipsel zu finden. Darüber hinaus sollen Menschen in der swMATH-Redaktion bei der Pflege der Metadaten durch KI-generierte Vorschläge, die aus dem Quellcode der Software extrahiert werden, unterstützt werden. Das Projekt umfasst drei Bestandteile: Erstens entwickeln wir, auf der Grundlage unserer vorherigen Analyse der Situation der Software-Ökosystems, spezifische, nutzerzentrierte Metriken zur Messung der Leistung unseres Dienstes, definieren Erfolgskriterien für das geplante Empfehlungssystem und fördern so die Auffindbarkeit von mathematischem Quellcode. Zweitens bereichern wir die swMATH-Daten mit Daten aus Software Heritage und anderen Software-Registern. Darüber hinaus passen wir allgemeine (KI-)Dienste für Software-Quellcode an den swMATH-Katalog an, sodass diese Dienste leichter von Mathematikern genutzt werden können. Drittens entwickeln wir eine erste Version eines Empfehlungssystems und evaluieren dessen Wirksamkeit. Das vorgeschlagene Empfehlungssystem wird swMATH verbessern, indem es personalisierte Empfehlungen auf der Grundlage von Metadaten und Quellcodeanalysen bietet, einschließlich Optionen für Open-Source-Alternativen und verschiedene Implementierungen. Das übergeordnete Ziel besteht darin, Kräfte im Forschungssoftware-Ökosystem zu bündeln und fachspezifische Dienste wie swMATH mit disziplinübergreifenden Angeboten wie Software Heritage und dem dazugehörigen Ökosystem zu kombinieren. Wir erwarten einen deutlichen Profit des neuen Service für die mathematische Community.

• DFG-Verfahren: Forschungsdaten und Software (Wiss. Literaturversorgung und Informationssysteme)