SPM-Kit · Fathom

Motor numérico abierto y workspace interactivo para Microscopía de Sonda de Barrido (SPM)

Nanomecánica, espectroscopía de fuerza de molécula única, metrología de imagen y sensado de masa por resonancia — con física validada por recuperación numérica.

Español · English

Validación externa: Sa, Sq y Sz fueron contrastados mediante un protocolo congelado contra Gwyddion 2.71: 18/18 comparaciones conformes sobre seis superficies sintéticas. Alcance limitado, LEVEL 3 CROSS_VALIDATED. Véase el registro canónico de la campaña.

Cobertura de verificación: 741 tests automatizados únicos, además de 18 comparaciones cruzadas externas de Sa, Sq y Sz contra Gwyddion 2.71.

Sinopsis · Características · Perspectivas · Instalación · Tutoriales · Arquitectura · Extender · Validación

Recorrido por las perspectivas de Fathom

_{Fathom analiza por perspectivas: se cambia de tarea, no de pestaña. Todos los datos mostrados aquí son sintéticos y reproducibles (scripts/gen_docs_media.py).}

Índice

Sinopsis
Características
Galería de perspectivas
Instalación
Inicio rápido
Tutoriales
Referencia de la línea de comandos
Atajos de teclado
Dónde está cada función
Arquitectura
Formatos soportados
Extensibilidad
Validación científica
Desarrollo y calidad
Agradecimientos
Reproducir los medios
Citar

Sinopsis

SPM-Kit es un toolkit riguroso y de código abierto (MIT) para decodificar, analizar y visualizar datos de microscopía de sonda de barrido —AFM, KPFM y espectroscopía de fuerza— desarrollado independientemente por José Labarca Baeza en el contexto académico del SPM Lab de la Universidad Técnica Federico Santa María (UTFSM). Nace de una premisa simple: el análisis científico debe ser trazable, reproducible y honesto, sin depender de software propietario ni de cajas negras.

Se organiza en dos capas con una frontera estricta entre ellas:

Capa	Rol	Instalación
`spmkit.core`	El motor numérico puro, sin interfaz gráfica: lectores de formato, análisis validado y exportación. Python + NumPy; dependencias pesadas opcionales.	`pip install spmkit`
Fathom	El workspace interactivo (PyQt6) construido sobre ese motor, diseñado como una alternativa abierta para flujos de trabajo habitualmente realizados con Nanosurf ANA y JPK Data Processing.	`pip install "spmkit[gui]"`

Esa separación no es cosmética: core/ no importa ninguna capa de interfaz, y una prueba de arquitectura lo hace cumplir. Todo el análisis es scriptable, corre headless en un servidor o clúster, y la GUI es un panel de control transparente hacia el mismo código.

spmkit workspace scan.nid     # abre Fathom sobre un archivo

Características

Nanomecánica cuantitativa

Ajuste de contacto: Hertz esférico, paraboloide, Sneddon cónico, DMT y JKR adhesivo.
Detección de contacto por ajuste conjunto (variable projection), inmune al sesgo del ruido de línea base que afecta a los umbrales k·σ ingenuos.
Incertidumbre por Monte Carlo propagada desde la calibración (InVOLS, constante de resorte).
Calibración de la palanca: InVOLS y k por el método de ruido térmico (equipartición).
Ventanas de ajuste manual estilo JPK, con selección de región en vivo.

Espectroscopía de fuerza de molécula única (SMFS)

Detección de eventos de ruptura por prominencia con piso de altura k·σ sobre la línea base (mata los blips de ruido).
Ajuste de cadena polimérica por evento: WLC (Marko-Siggia / Bouchiat) y FJC (Langevin).
Control de calidad (descarta ajustes de R² bajo) e histograma de longitudes de contorno de población.

Mapas de force-volume

Mapea propiedades locales (módulo, adhesión, disipación) a coordenadas espaciales.
Motor vectorizado CPU/GPU (NumPy / CuPy) que replica exactamente la forma cerrada del ajuste escalar.
Linked brushing interactivo entre el mapa, el histograma y la curva individual.

Resonancia y sensado de masa

Sintonía térmica: ajuste del oscilador armónico (SHO) al espectro de ruido térmico → f₀, Q, k.
Serie de evaporación: sigue el desplazamiento de resonancia f(t) → masa añadida Δm(t), tasa de evaporación y ajuste de la ley d².

Metrología de imagen

Rugosidad ISO 25178 (Sa, Sq, Sz…), perfiles de línea interactivos, nivelado (plano / polinómico / por filas).
KPFM / CPD con función de trabajo de la muestra, detección de granos, análisis espectral (PSD radial, dimensión fractal, longitud de correlación).

Ingeniería y confianza

Nada hardcodeado: cada umbral, modelo, unidad y parámetro es editable en la interfaz.
Exportación con fidelidad científica: CSV trazable con metadatos, unidad física en cada columna y estadística por propiedad; nunca vuelca NaN.
Extensibilidad por entry-points: formatos, análisis y perspectivas nuevos se registran sin tocar el núcleo.
Personalización visual: temas con presets (Grafito, Papel, NanoSurf oro, Nord, Dracula, Solarized, Gruvbox), acento y tipografía, con vista previa en vivo.

Galería de perspectivas

Fathom expone doce perspectivas. Cada una es una vista completa —paneles, controles y lienzos— enfocada en una tarea. Se cambia de perspectiva desde la barra superior o con la paleta de comandos (Ctrl+K).


Curva de fuerza — ajuste de contacto con módulo, incertidumbre, residuos y exportación científica.	Mapa — mapa de módulo de un force-volume con histograma de población y colormap perceptual.

Sintonía térmica — ajuste SHO del ruido térmico → f₀, Q y k.	Evaporación — sensado de masa por desplazamiento de frecuencia: f(t), Δm(t) y ley d².

Imagen — topografía: nivelado, perfil de línea, rugosidad ISO 25178 y KPFM.	Granos — detección de partículas con estadística (conteo, diámetro, cobertura).

Las doce perspectivas, en una tabla

Perspectiva	Para qué sirve
Imagen	Topografía: nivelado (plano/polinomio/filas), colormap, perfil de línea, rugosidad ISO 25178 y KPFM.
Granos	Detección de partículas con estadística (conteo, diámetro, cobertura, densidad).
Espectral	PSD radial, dimensión fractal y longitud de correlación.
Sintonía térmica	Resonancia por ruido térmico → f₀, Q, k por ajuste SHO y equipartición.
Evaporación	Serie temporal de sensado de masa: f(t) → Δm, tasa de evaporación, ley d².
Curva de fuerza	Ajuste de contacto (Hertz…JKR) con incertidumbre, residuos y exportación.
SMFS	Eventos de ruptura + ajuste de cadena WLC/FJC por evento, con QC e histograma.
Mapa	Mapas de propiedades de un force-volume + histograma + exportación.
Batch	Procesa carpetas de curvas y mapas de fuerza → tabla resumen científica.
Figura	Editor WYSIWYG de figuras de publicación (anotaciones, barra de escala, colorbar).
Vista 3D	Superficie con iluminación (hillshade) y exageración Z visual.
Simulador	Gemelo digital educativo del cantiléver (espectro de ruido térmico).

Instalación

pip install spmkit              # solo el motor numérico (servidores / HPC)
pip install "spmkit[gui]"       # + Fathom (estaciones de trabajo)
pip install "spmkit[all]"       # todo: GUI, HDF5, reportes, granos, formatos extra

Las dependencias pesadas son extras opcionales, de modo que el motor base queda liviano:

Extra	Habilita
`gui`	Fathom (PyQt6, pyqtgraph, matplotlib).
`afm`	Lectores de la cola larga vía `afmformats` (JPK QI, `.ibw`, HDF5, NT-MDT…).
`jpk`	Curvas de fuerza JPK en formato TIFF (`tifffile`).
`grains`	Detección de granos y ajustes SHO (`scipy`).
`hdf5`	Lectura/escritura HDF5 (`h5py`).
`gwy`	Interoperabilidad con Gwyddion (`.gwy`).
`report`	Reportes HTML/PDF (`jinja2` + `viz`).
`viz`	Figuras de publicación (`matplotlib`, `cmcrameri`, scalebars).

Guía de usuario · PDF imprimible

Inicio rápido

Como biblioteca de Python

from spmkit import load
from spmkit.core.analysis import roughness, leveling

data = load("scan.nid")                   # → SPMData (canales en unidades físicas)
ch = leveling.plane_fit(data["Z-Axis"])   # corrige la inclinación
print(roughness.statistics(ch))           # Sa, Sq, Sz… (ISO 25178)

from spmkit.core.io import load_any
from spmkit.core.analysis import forcecurve

vol, _ = load_any("indent.jpk-force")     # → ForceVolume calibrado
seg = vol.curve(0).extend                  # segmento de aproximación
x = forcecurve.display_axis(seg.separation, seg.raw_height)
fit = forcecurve.fit_force_curve(x, seg.force, model="dmt")
print(fit.young_modulus, fit.r_squared)   # módulo de Young y bondad de ajuste

Como aplicación de escritorio

spmkit workspace scan.nid     # abre Fathom en el archivo indicado

Desde la línea de comandos

spmkit info scan.nid                     # metadatos del instrumento
spmkit nanomech indent.jpk-force         # ajuste de contacto de una curva
spmkit forcemap volume.jpk-qi -o mapa    # mapa de módulo de un force-volume
spmkit evaporation ./serie_termica/      # sensado de masa por evaporación
spmkit convert scan.nid scan.gwy         # transcribe a Gwyddion

Tutoriales

1. Analizar una curva de fuerza (módulo de Young)

spmkit workspace indent.jpk-force (o Abrir… en Fathom). El archivo se rutea a la perspectiva Curva de fuerza.
En el panel Pipeline (abajo) elige el modelo de contacto (Hertz esférico, DMT, JKR…), el radio de punta y el método de contacto (Conjunto o umbral).
El Inspector (derecha) muestra el módulo de Young, R², punto de contacto, adhesión e incertidumbre ± (Monte Carlo).
Para restringir el ajuste, activa Región y arrastra la ventana sobre la rama de carga.
Exportar curva… genera un CSV con el ajuste, unidades y la tabla separación/fuerza.

Equivale a: spmkit nanomech indent.jpk-force --model dmt.

2. Mapa de módulo de un force-volume

Abre un force-volume (.jpk-qi, .nid de espectroscopía). Cambia a la perspectiva Mapa.
Elige la Propiedad (Módulo E, adhesión, disipación…), el motor (CPU rápido / pipeline) y el colormap.
Calcular mapa ajusta las miles de curvas de una sola vez (vectorizado). El histograma resume la población (mediana ± desviación).
Seleccionar un píxel del mapa muestra su curva individual en el Inspector (linked brushing).
Exportar datos… vuelca el mapa por punto con unidades y metadatos de la receta.

Equivale a: spmkit forcemap volume.jpk-qi -o mapa.

3. Constante de resorte por ruido térmico (Sintonía térmica)

Abre un espectro de sintonía térmica (.nid). Cambia a Sintonía térmica.
El ajuste SHO recupera f₀ y Q del pico térmico; el instrumento suele traer sus propios valores para contraste.
Acota el rango de frecuencia alrededor del pico si hay modos vecinos.
Calcular k (térmico) integra ⟨x²⟩ = ∫ ASD² df sobre el rango y aplica equipartición con el factor de forma de modo χ editable.

Validado contra un instrumento real: f₀ recuperada al 0.01 %, Q al 4 %, k al ~2 %.

4. Sensado de masa por evaporación (serie temporal)

Cambia a la perspectiva Evaporación y pulsa Abrir serie…; elige una carpeta de espectros de sintonía térmica (uno por instante).
Fathom sigue la resonancia f(t) y deriva la masa añadida Δm(t) (arriba f, abajo Δm).
Ajusta la posición de carga x/L (de micrografías) y la constante de resorte k; todo recalcula en vivo.
El readout reporta Δm₀, k, f₀ desnuda, r₀, τ y el R² de la ley d² (evaporación limitada por difusión).
Exportar CSV… para el análisis posterior.

Equivale a: spmkit evaporation ./serie_termica/ -o evaporacion.csv.

Referencia de la línea de comandos

spmkit --help

Comando	Qué hace
`info`	Metadatos e inventario de canales de un archivo.
`analyze`	Análisis de imagen (rugosidad, KPFM…) de un canal.
`nanomech`	Ajuste de contacto de una curva de fuerza.
`forcecurve`	Carga y describe una curva de fuerza calibrada.
`forcemap`	Mapa de propiedades de un force-volume.
`forcereport`	Reporte HTML/PDF de un force-volume.
`forceexport`	Exporta curvas/mapas de fuerza con fidelidad científica.
`fbatch`	Lote de curvas de fuerza de una carpeta → CSV.
`batch`	Lote de imágenes de una carpeta → CSV.
`jkr`	Ajuste JKR adhesivo (experimental, validado por recuperación).
`evaporation`	Serie de evaporación: f(t) → masa y tasa.
`figure`	Figura de publicación de un canal (PNG/SVG/PDF).
`convert`	Transcribe entre formatos (p. ej. `.nid` → `.gwy`).
`verify`	Verificación de trazabilidad byte a byte de un `.nid`.
`workspace` / `gui`	Abre Fathom.

Atajos de teclado

Toda acción está en la paleta de comandos (Ctrl/⌘ + K, búsqueda difusa). Los atajos más usados:

Acción	Windows / Linux	macOS
Paleta de comandos	`Ctrl + K`	`⌘ K`
Abrir curva o imagen	`Ctrl + O`	`⌘ O`
Guardar proyecto	`Ctrl + S`	`⌘ S`
Calcular mapa de propiedades	`Ctrl + M`	`⌘ M`
Exportar resultados (JSON)	`Ctrl + E`	`⌘ E`
Generar informe (HTML/PDF)	`Ctrl + Shift + R`	`⌘ ⇧ R`
Copiar resultados	`Ctrl + Shift + C`	`⌘ ⇧ C`
Fijar curva actual	`Ctrl + P`	`⌘ P`
Curva anterior / siguiente	`Ctrl + ←` / `Ctrl + →`	`⌘ ←` / `⌘ →`
Primera / última curva	`Ctrl + Home` / `Ctrl + End`	`⌘ Home` / `⌘ End`
Alternar tema claro/oscuro	`Ctrl + Shift + L`	`⌘ ⇧ L`
Personalizar apariencia	`Ctrl + Shift + A`	`⌘ ⇧ A`

En macOS, Qt mapea Ctrl a ⌘ automáticamente; los atajos se declaran una sola vez en gui/app_workspace.py y gui/shell/workspace.py.

Dónde está cada función

Cada análisis del núcleo tiene un control visible en una perspectiva. Este mapa conecta la función, su ubicación en la UI y el módulo del core donde vive (para buscarlo en el repositorio):

Función	Perspectiva · control	Módulo del núcleo
Nivelado (plano/polinomio/filas)	Imagen · dropdown Nivelado	`core/analysis/leveling.py`
Rugosidad ISO 25178	Imagen · panel Análisis	`core/analysis/roughness.py`
Perfil de línea	Imagen · ROI en el lienzo	`core/analysis/profiles.py`
KPFM / CPD	Imagen · canal en V + Φ de la punta	`core/analysis/kpfm.py`
Detección de granos	Granos · umbral	`core/analysis/grains.py`
PSD radial / fractal / correlación	Espectral · rango q	`core/analysis/spectral.py`
Ajuste de contacto (Hertz…JKR)	Curva de fuerza · panel Pipeline	`core/analysis/forcecurve.py`
JKR adhesivo	Curva de fuerza · modelo JKR	`core/analysis/experimental.py`
SMFS (WLC / FJC)	SMFS · selector de modelo + umbrales	`core/analysis/chain.py`
Mapa de módulo (CPU/GPU)	Mapa · Calcular mapa	`core/analysis/forcevolume_fast.py`
Sintonía térmica (f₀ / Q)	Sintonía térmica · rango + Calcular k	`core/analysis/resonance.py`
Calibración (InVOLS, k térmico)	Sintonía térmica / Pipeline · Calcular	`core/analysis/calibration.py`
Serie de evaporación (Δm, ley d²)	Evaporación · Abrir serie	`core/analysis/resonance.py`
Simulador del cantiléver	Simulador	`core/analysis/simulation.py`
Figura de publicación	Figura · formulario del panel	`core/viz/figure.py`
Exportación científica (CSV)	Exportar… en cada perspectiva	`core/export/writers.py`
Lote de carpetas (curvas / mapas)	Batch · Abrir carpeta	`core/forcebatch.py`

Arquitectura

Tres capas estrictamente separadas. core/ es Python puro sin imports de interfaz; cli/ y gui/ solo orquestan y presentan, e importan la API pública de core. Una prueba (tests/test_architecture.py) hace cumplir esta regla.

graph TD
    subgraph P["Presentación"]
        CLI["cli · línea de comandos"]
        GUI["gui · Fathom / PyQt6"]
    end
    subgraph N["spmkit.core · Python puro"]
        IO["io · lectores de formato"]
        ANALYSIS["analysis · algoritmos validados"]
        MODELS["models · SPMData / ForceVolume"]
        EXPORT["export · CSV / JSON / HDF5"]
    end
    CLI --> ANALYSIS
    GUI --> ANALYSIS
    IO --> MODELS
    ANALYSIS --> MODELS
    ANALYSIS --> EXPORT

Flujo de datos — de un archivo de instrumento a un resultado trazable:

flowchart LR
    F["archivo .nid/.jpk/.gwy"] --> L["load_any · inspecciona y carga"]
    L --> M["SPMData / ForceVolume<br/>(unidades físicas)"]
    M --> A["analysis · dataclass inmutable de resultado"]
    A --> V["viz · figura de publicación"]
    A --> X["export · CSV con unidades"]

Pipeline de una curva de fuerza — la forma cerrada que comparten el ajuste escalar y el mapa vectorizado:

flowchart LR
    R["fuerza cruda"] --> B["orientar + corregir línea base"]
    B --> C["gate de contacto (k·σ)"]
    C --> D["punto de contacto por ajuste conjunto"]
    D --> E["ajuste F = A·δⁿ"]
    E --> Y["módulo de Young + R² + incertidumbre"]

Modelo de datos (core/models):

SPMChannel — un canal 2D en unidades físicas: .data, .unit, .x_range/.y_range (metros), .direction, .metadata.
SPMData — colección de canales; acceso por nombre data["Height"].
ForceVolume / ForceCurve / ForceSegment — la jerarquía de espectroscopía de fuerza, calibrable y picklable.

Registro de módulos de la GUI (MVVM) — una perspectiva es un ModuleSpec (ViewModel observable + panel Qt) descubierto por entry-points; ver Extensibilidad.

Formatos soportados

Extensión	Origen	Soporte
`.nid`	NanoSurf clásico	Lectura validada a precisión de máquina contra Gwyddion; imagen y espectroscopía.
`.gwy`	Gwyddion	Lectura y escritura nativa.
`.nhf`	NanoSurf HDF5	Lectura (experimental).
`.spm` / `.00N`	Bruker / Nanoscope	Imagen Nanoscope III `.spm` — soporte parcial; seis archivos demostrados contra Gwyddion 2.71 a precisión de matriz. `.00N` no fue evaluado en este hito.
`.jpk-force` / `.jpk-qi`	JPK Instruments	Curvas y mapas de fuerza (extra `afm`).
JPK-TIFF	JPK (exportación TIFF)	Curvas de fuerza detectadas por contenido (extra `jpk`).
`.ibw`, HDF5, NT-MDT…	Varios	Cola larga vía `afmformats` (extra `afm`).

Los datos de instrumento nunca se versionan: reference/ está en .gitignore. Todas las figuras de esta documentación se generan con datos sintéticos.

Extensibilidad

Fathom está diseñado para que añadir capacidades sea un trámite corto, sin tocar el núcleo. Tres puntos de extensión, cada uno por entry-points en tu propio paquete. Guía completa: docs/extending.md.

1. Un formato de archivo nuevo

# mi_plugin/lector.py
from spmkit.core.models import SPMData, SPMChannel

class MiLector:
    extensions = (".miext",)
    def inspect(self, path): ...            # capacidades (imagen/fuerza) — barato
    def load(self, path, kind=None):        # → SPMData / ForceVolume
        return SPMData(channels=(SPMChannel(name="Z", data=z, unit="m",
                                            x_range=1e-6, y_range=1e-6),))

# pyproject.toml de tu plugin
[project.entry-points."spmkit.plugins.v1"]
mi_formato = "mi_plugin.lector:MiLector"

2. Un análisis nuevo

Va en core/analysis/ (Python puro, sin UI) y devuelve un dataclass inmutable. Si es un modelo físico, entra con su prueba de recuperación (ver Validación).

3. Una perspectiva nueva

Añadir una perspectiva = añadir un ModuleSpec:

from spmkit.gui.extensions import ModuleSpec, PanelSpec, PerspectiveSpec

MI_MODULO = ModuleSpec(
    name="mi_modulo",
    panels=(PanelSpec("mi_panel", "Mi análisis", _fabrica_del_panel),),
    perspectives=(PerspectiveSpec("mi", "Mi análisis", ("navigator", "mi_panel")),),
)

[project.entry-points."spmkit.gui.modules"]
mi_modulo = "mi_plugin.gui:MI_MODULO"

Al instalar tu plugin, la perspectiva aparece en la barra de Fathom sin modificar spmkit. Este es el mecanismo que convierte a spmkit en un host multi-física y a Fathom en una de sus extensiones.

Validación científica

La rigurosidad es el pilar del proyecto. Cada modelo físico pasa un gate de recuperación numérica: se generan datos sintéticos con parámetros conocidos y ruido controlado, y el ajuste debe recuperarlos dentro de tolerancia o no entra al repositorio (tests/validation/test_recovery.py).

Modelo / análisis	Se recupera	Tolerancia
Contacto (Hertz / DMT)	Módulo de Young	< 2 % con 1 % de ruido
WLC / FJC	Longitud de contorno, persistencia / Kuhn	< 1 %
JKR adhesivo	E*, trabajo de adhesión	< 2 % (E*), límite Hertz w = 0
Relajación SLS	Tiempo característico τ	< 4 %
Sintonía térmica (SHO)	f₀, Q	0.01 % / 4 % vs instrumento real

Además del round-trip de formatos (correlación de precisión de máquina contra Gwyddion), el lector .nid incluye trazabilidad byte a byte (spmkit verify). La integración continua cubre pruebas de núcleo, validación y GUI (esta última offscreen) en Python 3.11 y 3.12; la reproducción local completa requiere los extras correspondientes.

Hito Nanoscope SPM v0.1

El lector nativo limitado para Nanoscope III .spm reprodujo contra Gwyddion 2.71 las matrices de seis archivos experimentales demostrados (cuatro DEVELOPMENT y dos EXTERNAL_CONFIRMATION) con delta máximo y RMS de píxel de 0.0 nm. Las comparaciones Sa/Sq/Sz fueron 12/12 y 6/6 dentro de la tolerancia congelada. Es evidencia LEVEL 2 NUMERICALLY_VERIFIED para este alcance limitado, no soporte universal del formato ni validación física. La confirmación Lancaster fue prerregistrada pero no ciega porque el preflight expuso métricas antes de la implementación; no hay un blind holdout. Véase la auditoría final.

Hito de validación cruzada Gwyddion v0.1

El wheel publicado de SPMKit 0.1.4 fue evaluado como sistema bajo prueba mediante un arnés externo y un protocolo congelado. Se ejecutaron seis superficies sintéticas binary64 de campo completo tanto con SPMKit como con una referencia basada en las bibliotecas de Gwyddion 2.71, instalada desde su release upstream verificada en un prefijo aislado.

Las métricas Sa, Sq y Sz produjeron 18/18 comparaciones conformes, sin fallos, errores ni resultados inconclusos. La repetición local reprodujo los 18 valores, resultados, unidades y hashes de entrada. Los tests negativos de independencia pasaron 8/8 y los tests de manipulación pasaron 7/7.

Campaña	Sistema de referencia	Casos	Comparaciones	Resultado	Claim
Rugosidad sintética v0.1	Gwyddion 2.71	6	18	18 PASS	Level 3
Nanoscope SPM v0.1	Gwyddion 2.71	6 archivos experimentales demostrados	18	18 dentro de tolerancia	Level 2

Esto respalda claims limitadas LEVEL 3 CROSS_VALIDATED para Sa, Sq y Sz dentro del alcance sintético evaluado. No constituye validación física, validación con datos reales, blind holdout, Level 5, autenticidad criptográfica ni equivalencia general con Gwyddion. La referencia usa las bibliotecas de Gwyddion mediante un wrapper congelado escrito por el harness; la acumulación de Sa reside en ese wrapper. Esta campaña no accedió a datos reales ni holdout. La campaña Nanoscope sí trabajó con seis archivos experimentales demostrados, pero tuvo ACCIDENTAL_PRE_FREEZE_UNBLINDING y no es blind holdout; el Level 3 nuevo no corresponde al parser Nanoscope general. Véase el registro canónico de la campaña.

Desarrollo y calidad

make dev        # instalación editable con extras dev + gui + hdf5 y hooks de pre-commit
make check      # lint + tipos + pruebas — exactamente lo que corre CI
make gui        # lanza Fathom

Tipos: mypy estricto sobre core (disallow_untyped_defs). Estilo: black y ruff a 100 columnas.
Pruebas: tests/core/ (unitarias), tests/validation/ (trazabilidad científica), tests/gui/ (offscreen, requieren los extras gui + test-gui).
Convención: todo análisis numérico vive en src/spmkit/core/; cli/ y gui/ solo lo invocan. Ver CLAUDE.md y CONTRIBUTING.md.

Agradecimientos

María Saavedra Fredes y Benjamin Schleyer ayudaron a localizar y compartir datasets candidatos para la campaña de validación.

Reproducir los medios de este README

Todas las capturas y el GIF se regeneran de datos sintéticos, sin ningún archivo de instrumento:

QT_QPA_PLATFORM=offscreen python scripts/gen_docs_media.py

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Si usas SPM-Kit o Fathom en una publicación, cítalo según CITATION.cff.

_{Estructurado bajo el Pharos Project — infraestructura científica sin barreras computacionales.}
_{José Labarca Baeza · Proyecto independiente en el contexto del SPM Lab, UTFSM · Licencia MIT © 2026}

Name		Name	Last commit message	Last commit date
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.github		.github
docs		docs
examples/recipes		examples/recipes
scripts		scripts
src/spmkit		src/spmkit
tests		tests
.gitignore		.gitignore
.pre-commit-config.yaml		.pre-commit-config.yaml
.zenodo.json		.zenodo.json
CHANGELOG.md		CHANGELOG.md
CITATION.cff		CITATION.cff
CONTRIBUTING.md		CONTRIBUTING.md
LICENSE		LICENSE
Makefile		Makefile
README.en.md		README.en.md
README.es.md		README.es.md
README.md		README.md
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run.sh		run.sh
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Hito Nanoscope SPM v0.1

Hito de validación cruzada Gwyddion v0.1

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