Spatial hybrid: combineHybrid keeps no-op particle jump processes that suppress competing Smoldyn reactions

Đang mở
  • Có gì không ổn?
#2,158 0 bình luận 0 reaction 0 người được giao Xem trên GitHub

Maintainer thường phản hồi trong vòng 1 ngày

Chưa có ai nhận issue này.

Đánh giá

Độ khó
3/5
Thời gian dự kiến
1-2 ngày
Mức phù hợp với người mới
70/100
Loại issue
Lỗi
Độ rõ ràng
Đặc tả rõ ràng
Mức độ hoạt động
Sôi nổi
Công nghệ
java
Lĩnh vực
backend

Hướng nghiên cứu

Start at ParticleMathMapping.combineHybrid() where continuous-variable actions are already stripped from ParticleJumpProcess objects; extend that logic to drop a process whose remaining destroy/create multisets cancel on the same particle variables. Then locate the tests (or a runnable headless model) that generate the .smoldynInput so you can confirm the no-op reaction influx O -> O k line disappears while open/close reactions and the .fvinput PDE source stay intact. Done means a cancelling jump process is omitted from the Smoldyn input and the existing particle-hybrid mapping tests still pass.

Do mô hình lập chỉ mục viết ra từ nội dung của issue.

Mô tả

Summary. In a spatial PDE/particle hybrid application, a reaction in which a particle species catalyses a continuous species keeps a particle jump process that destroys and re-creates the same particle. That process has no effect on the particles, but it is written to the .smoldynInput as e.g. reaction influx O -> O 6022.14. Smoldyn assigns competing first-order reactions probabilities ∝ k_i/Σk, so a fast no-op suppresses the particle's real reactions.

Examples of such reactions:

  • O → O + U;
  • a General kinetics reaction → U with O as a modifier, which VCell turns into the same process.

Example (Schaff et al. 2016, Test 1: calcium sparks).

  • Model: channels C ⇌ O are particles (k_on = 1, k_off = 5 s⁻¹). Calcium U is ForceContinuous, with influx O → O + U at J·602.214 ≈ 6022 s⁻¹.
  • Generated Smoldyn reactions: open C -> O 1.0;, close O -> C 5.0; and influx O -> O 6022.14076;.
  • Effect: closing is effectively suppressed. The mean open fraction is ~0.9 instead of k_on/(k_on+k_off) = 1/6, and calcium is ~5× too high.
  • Fix confirmed: removing the influx line from the .smoldynInput restores the exact open fraction. The PDE source RATE ((9.99… * O) - U) in .fvinput is unaffected and correct.

Suggested fix. In ParticleMathMapping.combineHybrid(), after removing actions on continuous variables, also drop a ParticleJumpProcess whose remaining actions cancel: equal destroy/create multisets on the same particle variables. This is the same idea as the existing if (!particleJumpProcess.getActions().isEmpty()) check, extended to cancelling actions.

Context. Found while driving the hybrid solver headlessly (pyvcell → libvcell → pyvcell-fvsolver) in vivarium-collective/viva-pde-particle. The workaround there is viva_pde_particle.reference.vcell_native.drop_noop_reactions.

🤖 Generated with Claude Code

Ngôn ngữ chính
Java
Star
140
Fork
35
Merge trung bình
22 giờ 6 phút
Pull request đã merge (30 ngày)
14

Chuẩn bị môi trường

Bắt đầu từ đâu

  1. Đọc hết issue, rồi đọc hướng dẫn đóng góp của dự án.
  2. Bình luận trên issue rằng bạn sẽ nhận — tránh hai người làm cùng một việc.
  3. Fork repository và làm thay đổi trên một nhánh.
  4. Mở pull request có tham chiếu số hiệu của issue.

Issue khác của virtualcell/vcell

Tất cả issue của virtualcell/vcell

Issue tương tự

Thêm issue về Java

Nhận issue mới trong hộp thư của bạn

Bản tóm tắt ngắn những issue GitHub phù hợp với người mới.