marimo

marimo 是一款革命性的開源 Python 筆記本，它為現代資料科學和人工智慧時代重新構想了互動式計算。與將內容儲存在容易出錯的 JSON 檔案中的傳統筆記本不同，marimo 筆記本是純粹的 Python 腳本（.py 檔案）。這一根本性的設計選擇使其具有可重現性、Git 友好性、可測試性，並能作為標準 Python 模組重複使用。marimo 引入了響應式執行模型，更新單個儲存格會自動觸發所有相關儲存格的執行，從而消除了隱藏狀態和為確保一致性而手動重新執行程式碼的繁瑣任務。這創造了一個流暢、直觀且不易出錯的開發環境。

marimo 由一支在谷歌、Palantir 和 PyData 生態系統擁有豐富經驗的團隊開發，旨在彌合實驗性原型設計與生產級應用程式之間的差距。它使開發人員和資料科學家能夠直接從筆記本中構建複雜的互動式 Web 應用程式，而無需編寫任何前端程式碼。這些筆記本可以無縫地作為由 WebAssembly 驅動的互動式 HTML 檔案共享，或使用 marimo 命令列介面部署為強大的 Web 應用程式。

如何使用 marimo

marimo 的入門過程非常簡單，旨在提供流暢的開發者體驗。首先，使用 pip 安裝它：

$ pip install marimo

安裝後，您可以啟動入門教學以熟悉其響應式範式：

$ marimo tutorial intro

要建立或編輯筆記本，只需使用 marimo 命令並指定一個 Python 檔案：

$ marimo edit my_notebook.py

在基於 Web 的編輯器中，您可以像在其他筆記本中一樣在儲存格中編寫 Python 程式碼。然而，marimo 的強大之處在於其特殊功能。您可以將滑桿和下拉式選單等 UI 元素直接綁定到 Python 變數。當使用者與小工具互動時，相應的變數會更新，所有使用此變數的下游儲存格都會響應式地重新執行。您還可以在專用的 SQL 儲存格中直接編寫 SQL 查詢，與 DuckDB、SQLite、Postgres 等資料庫進行互動。要分享您的工作，您可以將其作為唯讀應用程式執行，或將其匯出為獨立的 HTML 檔案：

# 作為互動式應用程式執行
$ marimo run my_notebook.py

# 匯出為 HTML
$ marimo export my_notebook.py --to html

整合的 AI 助理可用於生成程式碼、解釋概念和偵錯問題，支援來自 OpenAI、Anthropic、Google Gemini 的模型以及透過 Ollama 執行的本地模型。

marimo 的核心功能

• 響應式執行： 程式碼和輸出保持完美同步。修改一個儲存格會自動更新所有相關的儲存格，消除隱藏狀態並確保可重現性。
• Git 友好格式： 筆記本儲存為標準的 Python（.py）檔案，而不是複雜的 JSON。這使得差異（diffs）清晰可讀，讓使用 Git 進行版本控制變得無縫。
• AI 原生編輯器： 整合了 AI 輔助功能，包括類似 GitHub Copilot 的自動補全、上下文感知聊天和內聯編輯。它支援主流 AI 模型以加速開發。
• 內建 SQL 儲存格： 使用 SQL 原生查詢資料庫和資料框。查詢結果可以利用 Python 的全部功能進行無縫轉換和視覺化。
• 互動式 UI 元素： 使用豐富的小工具（如滑桿、下拉式選單和互動式資料框 GUI）建構互動式使用者介面，無需任何前端專業知識。
• 無縫部署： 從原型筆記本輕鬆過渡到生產級工具。將筆記本部署為唯讀 Web 應用程式，在管道中作為 Python 腳本執行，或將其匯出為獨立的 HTML 檔案。
• 可重現的環境： marimo 可以在筆記本檔案中序列化套件依賴項，並自動建立臨時的虛擬環境，確保筆記本在任何地方都能一致地執行。
• 豐富的開發者體驗： 編輯器包括 vim 快捷鍵、程式碼格式化、偵錯面板、豐富的熱鍵和 VS Code 擴充功能等現代功能。

marimo 的使用案例

marimo 的多功能性使其適用於不同領域的廣泛應用：

• AI 和機器學習開發： 快速原型設計和測試 AI 模型。為大型語言模型（LLM）建構互動式介面，如聊天機器人和生成式 UI 工具。建立自訂的資料標註和評估儀表板，以微調和比較模型。
• 資料探索與視覺化： 使用響應式圖表和資料框 GUI 互動式地探索資料集。在圖表中所做的選擇可以自動更新下游的分析和視覺化，從而創建一個動態的探索性工作流程。
• 科學研究與教育： 透過具體的互動式應用程式來傳達研究成果。開發引人入勝的教育材料，讓學生能夠即時地實驗各種概念，例如模擬物理過程或探索數學函數。
• 內部工具與儀表板： 僅使用 Python 建構和維護內部工具，如財務計算器、NLP 模型比較儀表板或資料標註介面。這消除了管理獨立前端和後端服務的複雜性。

marimo 的優勢特點

與 Jupyter 等傳統筆記本環境相比，marimo 具有顯著優勢：

• 設計上的可重現性： 響應式的無環資料流圖保證了筆記本以確定性的順序執行，防止了困擾其他系統的常見「亂序執行」問題。
• 簡化的版本控制： 透過使用純 Python 格式，marimo 解決了在筆記本 JSON 檔案中解決合併衝突的噩夢，從而實現了透過 Git 的真正協作。
• 從筆記本到應用，瞬間完成： marimo 統一了開發和部署過程。您在筆記本中建構的就是應用程式，極大地減少了分享工作所需的時間和精力。
• 現代化和整合的工具鏈： 它結合了現代開發的最佳實踐，包括內建的 AI 輔助、一流的 SQL 支援和強大的互動式元件，所有這些都在一個單一、內聚的環境中。
• 開源和社群驅動： 作為一個在 GitHub 和 Discord 上擁有活躍社群的免費開源工具，marimo 在使用者貢獻和回饋的推動下不斷發展。

定價和計劃

marimo 本質上是一個免費的開源專案。核心的 marimo 筆記本庫及其命令列介面可供任何人免費使用。您可以在本地機器或自己的伺服器上安裝和執行它。此外，該專案還提供 molab，一個用於執行和共享 marimo 筆記本的雲端平台，目前也免費提供。這使得 marimo 成為個人、學生和專業團隊都極易獲得的工具。