【要約】有機化合物をソースとするプログラミング言語「Organ」を作ってみた [Zenn_Python] | Summary by TechDistill
> Source: Zenn_Python
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// Problem
開発者は、HaskellとLLVMの習得を目的として、独自のプログラミング言語開発に着手した。その過程で、化学構造という非定型なデータを、いかに計算可能な命令列へ変換するかという課題に直面した。
- ・Haskellを用いた関数型プログラミングの実践。
- ・LLVMを用いたコンパイラ基盤の構築経験の獲得。
- ・化学構造(Molファイル)から命令セットへの変換手法の確立。
// Approach
開発者は、化学構造を命令セットにマッピングするため、多段階の変換パイプラインを構築した。化学情報を正規化し、特定の官能基を命令として解釈するプロセスを採用している。
- ・化学情報の正規化:RDKitを用い、MolファイルをSMILES形式へ変換する。
- ・命令セットの定義:官能基をBrainfuckの命令に対応させ、チューリング完全性を確保する。
- ・中間表現の生成:HaskellでSMILESをパースし、LLVM IRを生成する。
- ・実行ファイルの生成:Clangを呼び出し、LLVM IRからネイティブコードを作成する。
// Result
開発者は、化学構造からHello World!を出力する実行ファイルの生成に成功した。これにより、独自のコンパイルパイプラインの有効性が示された。
- ・プログラミング言語「Organ」のプロトタイプ完成。
- ・化学構造をソースとするコンパイルフローの実現。
- ・今後は最適化機能の追加などの拡張が展望されている。
Senior Engineer Insight
> 本プロジェクトは、ドメイン知識と計算機科学を融合させた極めてユニークな試みである。実用的なスケーラビリティは皆無だが、既存のデータ形式を独自のDSLへ変換する設計思想は興味深い。特定分野の専門データを扱うシステム構築において、このパイプライン設計は示唆に富む。