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Research

Scientific computing and academic tools.

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design-acoustic-levitation

Diseñar un sistema de levitación acústica que utiliza ondas estacionarias para atrapar y suspender objetos pequeños en nodos de presión. Cubre selección de transductores ultrasónicos, formación de ondas estacionarias entre transductor y reflector, cálculo de espaciado de nodos y posición de atrapamiento, análisis de presión de radiación acústica, y configuraciones de arreglos de fase para manipulación multi-eje. Usar al diseñar manipulación de muestras sin contacto para química, biología, ciencia de materiales o propósitos demostrativos.

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develop-gc-method

Desarrollar un método de cromatografía de gases (GC) para la separación y cuantificación de compuestos volátiles mediante la selección de columna, rampa de temperatura, gas portador y parámetros del detector. Usar cuando se separen mezclas de compuestos volátiles u orgánicos de punto de ebullición bajo, se desarrolle un método GC de control de calidad, se optimice una separación GC existente que muestra solapamiento de picos o tiempos de análisis excesivos, o se transfieran métodos GC entre instrumentos.

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review-data-analysis

Revisar un análisis de datos en cuanto a calidad, corrección y reproducibilidad. Cubre la evaluación de la calidad de los datos, la verificación de supuestos, la validación de modelos, la detección de fuga de datos y la verificación de reproducibilidad. Usar al revisar el análisis de un colega antes de su publicación, validar una canalización de aprendizaje automático antes del despliegue en producción, auditar un informe para la toma de decisiones regulatoria o empresarial, o realizar una revisión de segundo analista en un entorno regulado.

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maintain-hand-tools

Die 8 essentiellen Gartenhandwerkzeuge durch Schaerfen, Griffpflege, Rostvorbeugung und saisonale Lagerung warten. Umfasst Bypass-Gartenschere, Hori-Hori, Handgabel, Pflanzkelle, Astsaege, Schleifstein, Giesskanne und Bodenrechen. Anwenden nach jeder Gartensitzung fuer schnelle Reinigung, monatlich waehrend der Wachstumssaison zum Schaerfen und Oelen, am Saisonende zur Winterlagerungsvorbereitung, vor dem Fruehling zur Bereitschaftspruefung oder wann immer ein Werkzeug stumpf oder rostig wirkt.

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sharpen-knife

Afilar y mantener cuchillos usando piedras de afilar, piedras de campo y abrasivos improvisados. Cubre anatomía de la hoja, evaluación del bisel, técnica de piedra de afilar (progresión de grueso a fino), asentado, pruebas de filo, métodos de afilado en campo y mantenimiento continuo del filo. Usar cuando un cuchillo no pasa la prueba de la uña, cuando las tareas de corte requieren presión excesiva, antes de un viaje donde una hoja afilada es esencial, después de uso intenso, o cuando una hoja tiene mellas visibles o un filo doblado. Aplicable a cuchillos de bushcraft, navajas plegables y herramientas de corte de jardín.

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observe-insect-behavior

Strukturierte Insektenverhaltensbeobachtungen unter Verwendung von Stichprobenprotokollen, Ethogramm-Kategorien, Ereigniserfassung, Interaktionsprotokollierung, Umweltkontext und zusammenfassender Analyse durchfuehren. Umfasst Fokualtier-Stichproben, Scan-Stichproben, Gesamterfassung und Momentaufnahme-Stichproben. Definiert ein Standard- Insekten-Ethogramm mit Fortbewegung, Nahrungsaufnahme, Koerperpflege, Paarung, Verteidigung, Kommunikation und Ruhekategorien. Beinhaltet zeitgestempelte Ereigniserfassung, intraspezifische und interspezifische Interaktionsprotokollierung, Dokumentation von Umweltkovariablen und Zeitbudget-Analyse. Verwenden bei der Untersuchung von Insektenverhalten fuer oekologische Forschung, bei der Dokumentation von Verhaltensrepertoires einer Art, bei der Beobachtung von Bestaeberaktivitaet oder Raeuber-Beute- Dynamik oder zur Unterstuetzung von Naturschutzbewertungen mit Verhaltensdaten.

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instrument-distributed-tracing

Anwendungen mit OpenTelemetry fuer verteiltes Tracing instrumentieren, einschliesslich automatischer und manueller Instrumentierung, Kontextpropagierung, Sampling-Strategien und Integration mit Jaeger oder Tempo. Verwenden, wenn Latenzprobleme in verteilten Systemen debuggt werden, der Request-Fluss ueber Microservices verstanden werden soll, Traces mit Logs und Metriken fuer eine Ursachenanalyse korreliert werden, die End-to-End-Latenz gemessen wird oder von Legacy-Tracing-Systemen zu OpenTelemetry migriert wird.

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evaluate-levitation-mechanism

Evaluate and compare levitation mechanisms for a given application through a structured trade study. Covers magnetic (passive diamagnetic, active feedback, superconducting), acoustic (standing wave, phased array), aerodynamic (hovercraft, air bearings, Coanda effect), and electrostatic (Coulomb suspension, ion traps) mechanisms. Use when selecting the most appropriate levitation approach for transport, sample handling, display, bearings, or precision measurement applications.

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investigate-capa-root-cause

Ursachen untersuchen und CAPAs (Korrektive und Praeventive Massnahmen) fuer Compliance-Abweichungen verwalten. Umfasst Auswahl der Untersuchungsmethode (5-Why, Fischgraet, Fehlerbaum), strukturierte Ursachenanalyse, Gestaltung von korrektiven und praeventiven Massnahmen, Wirksamkeitsverifizierung und Trendanalyse. Anzuwenden wenn ein Auditbefund eine CAPA erfordert, wenn eine Abweichung oder ein Vorfall in einem validierten System auftritt, wenn eine regulatorische Beobachtung eine formale Antwort benoetigt, wenn eine Datenintegritaets-Anomalie untersucht werden muss oder wenn wiederkehrende Probleme auf eine systemische Ursache hinweisen.

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label-training-data

Einrichten systematic data labeling workflows using Label Studio or similar tools. Implement quality controls, measure inter-annotator agreement, manage labeler teams, and integrate labeled data into ML training pipelines. Verwenden wenn starting a supervised ML project that requires labeled training data, when model performance is limited by insufficient labeled examples, when labeling text, images, audio, or video, or when implementing active learning to prioritize the most valuable examples.

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survey-insect-population

Diseñar y ejecutar muestreos poblacionales de insectos cubriendo diseño de muestreo, métodos de recolección, ejecución en campo, identificación de especímenes, cálculo de índices de diversidad incluyendo Shannon-Wiener y Simpson, análisis estadístico y elaboración de informes. Cubre definición de objetivos, selección de sitios de estudio, determinación de intensidad de muestreo y replicación, elección de métodos apropiados para los taxones objetivo, estandarización del esfuerzo de recolección, registro de covariables ambientales, identificación de especímenes al nivel taxonómico práctico más bajo, cálculo de riqueza de especies, diversidad Shannon-Wiener (H'), diversidad Simpson (1-D), equitatividad, curvas de rarefacción, ordenación multivariada, y producción de informes con listas de especies e implicaciones de conservación. Usar al realizar evaluaciones de biodiversidad de línea base, monitorear poblaciones de insectos a lo largo del tiempo, comparar comunidades de insectos entre hábitats o tratamientos, e

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track-ml-experiments

Set up MLflow tracking server for experiment management, configure autologging for popular ML frameworks, compare runs with metrics and visualizations, and manage artifacts in remote storage backends for reproducible machine learning workflows. Use when starting a new ML project that requires experiment tracking, migrating from manual logs to automated tracking, comparing multiple training runs systematically, or building reproducible ML workflows with full lineage tracking.

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observe

緊急性や介入なしにシステム全体にわたる持続的な中立的パターン認識。博物学者のフィールド スタディ手法をAI推論にマッピングする：観察対象のフレーミング、持続的注意による目撃、 パターンの記録、発見の分類、仮説の生成、将来の参照のためのパターンライブラリのアーカイブ。 システムの挙動が不明確で行動が時期尚早な時、未知の根本原因をデバッグする時、コードベース の変更がさらなる変更前にその影響を目撃される必要がある時、またはバイアスや繰り返しの エラーについて自身の推論パターンを監査する時に使用する。

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Set up MLflow tracking server for experiment management, configure autologging for popular ML frameworks, compare runs with metrics and visualizations, and manage artifacts in remote storage backends for reproducible machine learning workflows. Use when starting a new ML project that requires experiment tracking, migrating from manual logs to automated tracking, comparing multiple training runs systematically, or building reproducible ML workflows with full lineage tracking.

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run-experiment

Use when running a new experiment. Follows the two-phase protocol from LAB.md.

cybertronai
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geo-infer-norms

Normative inference and compliance tracking for geospatial governance. Use when evaluating spatial policy compliance, tracking governance metrics, computing normative content influence (Jaccard similarity), or managing multi-criteria regulatory frameworks.

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geo-infer-ag

Precision agriculture and soil health modeling. Use when analyzing soil health, crop water usage (FAO-56), carbon sequestration (IPCC Tier 1), precision farming, or agricultural land management.

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experiment-metrics

STEDII framework for selecting trustworthy experiment metrics. Ensures metric validity and reliability.

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experiment-decision

Decide when to A/B test vs just ship. Framework for experiment planning and prioritization.

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model-markov-chain

Diskrete oder kontinuierliche Markov-Ketten erstellen und analysieren, einschliesslich Uebergangsmatrix-Konstruktion, Zustandsklassifikation, Berechnung stationaerer Verteilungen und mittlerer Erstpassagezeiten. Verwenden beim Modellieren eines gedaechtnislosen Systems mit beobachteten Uebergangszaehlungen oder -raten, beim Berechnen von langfristigen stationaeren Wahrscheinlichkeiten, beim Bestimmen erwarteter Treffzeiten oder Absorptionswahrscheinlichkeiten, beim Klassifizieren von Zustaenden als transient oder rekurrent oder beim Aufbau einer Grundlage fuer Hidden Markov Models oder Reinforcement Learning MDPs.

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scanpy

Scalable toolkit for analyzing single-cell gene expression data. Built on top of Anndata, focusing on clustering, trajectory inference, and visualization.

tondevrel
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simulate-stochastic-process

Simulate stochastic processes (Markov chains, random walks, SDEs, MCMC) with convergence diagnostics, variance reduction, and visualization. Use when generating sample paths for estimation, prediction, or visualization; when analytical solutions are intractable; running Monte Carlo estimation needing convergence guarantees; validating analytical results against empirical simulation; or sampling from complex posteriors via MCMC.

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interpret-mass-spectrum

Massenspektren systematisch interpretieren um Summenformel zu bestimmen, Fragmentierungswege zu identifizieren und Molekuelstrukturen vorzuschlagen. Behandelt Ionisierungsmethoden-Bewertung, Molekuelion-Identifikation, Isotopenmuster-Analyse, haeufige Fragmentierungsverluste und Reinheitsbewertung.

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interpret-nmr-spectrum

Interpretiere 1H- und 13C-NMR-Spektren zur Strukturaufklaerung organischer Verbindungen durch systematische Analyse von chemischen Verschiebungen, Kopplungsmustern, Integralen und DEPT-Daten. Verwende diesen Skill beim Zuweisen von NMR-Signalen zu spezifischen Protonen oder Kohlenstoffen, beim Ableiten funktioneller Gruppen und Konnektivitaet aus Spektraldaten, beim Unterscheiden von Strukturisomeren und beim Kombinieren von NMR-Evidenz mit anderen Spektraldaten zur vollstaendigen Strukturbestimmung.

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