Anaconda、Pythonアプリをブラウザで実行できるOSSフレームワーク「PyScript」を発表：WebAssembly、Emscripten、Pyodideによるブラウザスタックが基盤

Anacondaは、Pythonと標準HTMLを組み合わせ、ブラウザで動作するリッチなPythonアプリを作成できるOSSフレームワーク「PyScript」を開発していることを明らかにした。

[＠IT]

　Pythonディストリビューションの「Anaconda」を手掛けるAnacondaは2022年4月30日（米国時間）、Pythonと標準HTMLを組み合わせ、ブラウザで動作するリッチなPythonアプリを作成できるオープンソースソフトウェア（OSS）のフレームワーク「PyScript」を開発していることを明らかにした。

PyScriptの使い方と最新の開発情報を提供する「pyscript.net」

PyScriptとは？

　PyScriptは、一貫したスタイルルールがあり、表現力が豊かで、習得しやすい一流のプログラミング言語をユーザーに提供することを目的としている。AnacondaはPyScriptの特徴として下記を挙げている。

• ブラウザで動くPython
  サーバ側の設定に依存することなく、ドロップインコンテンツ、外部ファイルのホスティング、アプリのホスティングを可能にする。外部ファイルのホスティングは、「Pyodide」プロジェクト（後述）によって実現されている
• Pythonエコシステム
  Pythonの多くの一般的なパッケージとサイエンススタック（「numpy」「pandas」「scikit-learn」など）を実行できる
• PythonとJavaScriptの連携
  PythonとJavaScriptそれぞれのオブジェクトと名前空間が双方向にやりとりできる
• 環境管理
  「ページコードを実行するために、どんなパッケージやファイルを含めるか」をユーザーが定義できる
• ビジュアルアプリ開発
  ボタン、コンテナ、テキストボックスなどのGUIコンポーネントがすぐに利用できる
• 柔軟なフレームワーク
  新しいプラガブルで拡張可能なコンポーネントを直接Pythonで作成し、共有するために利用できる

　こうした特徴を持つPyScriptについてAnacondaは「豊富でアクセスしやすいPythonライブラリのエコシステムのおかげで、ほんの少し（大幅に、かもしれない）強化されたHTMLだ」と述べている。

コード例

　PyScriptでは一連の新しいHTMLタグ（Webコンポーネント）を定義している。例えば、簡単なプログラムを書くには<py-script>タグを使い、タグ自体の中にPythonコードを書けばよい。

<py-script>
"Hello World"
</py-script>

　あるいは、ソースファイルを直接渡すこともできる。

<py-script src="/my_own_file.py"></py-script>

　PyScriptはこうしたコードを読み、Pythonインタープリタで実行し、それに応じて出力を処理する。

　アプリに必要な追加のモジュールやパッケージをロード（インストール）する必要がある場合は、<py-env>タグを使って環境要件を指定できる。

  <py-env>
- bokeh
- numpy
- paths:
  - /utils.py
  </py-env>

　REPLのようなコンポーネントを追加してインタラクティブな体験を作成するには、<py-repl>タグを使用すればよい。

<py-repl id="my-repl"  auto-generate="true"> </py-repl>

PyScriptのデモ

　PyScriptはまだ始まったばかりであり、ビジョンと比べて非常に限定的なものにとどまっている。だが、まだ不安定で制限はあるものの、PyScriptが動くことを示すために、Anacondaはデモページを設け、「基本例」「MIMEレンダリング」「JSインタラクション」「可視化＆ダッシュボード」という分類で、さまざまなデモを試せるようにしている。

既存プロジェクトの成果の活用

　Anacondaは、「今日では、『WebAssembly』（以降、WASM）、『Emscripten』、Pyodideによる進歩など、さまざまな要素によって、ブラウザは非常に強固なスタックとなっている。ブラウザはこれまで、仮想マシンとして考えられていなかったが、優れた仮想マシンになる」との認識を示している。

ブラウザのスタック（提供：Anaconda）

　WASMは、Webブラウザを含むモダンな実行環境での効率的なコード実行とコンパクトなコード表現のために設計された、ポータブルな低レベルフォーマットだ。HTML、CSS、JavaScriptに続く第4のWebブラウザ用言語と位置付けられている。

　Emscriptenは、速度、サイズ、WebプラットフォームにフォーカスしたLLVMベースのコンパイラであり、C、C++、またはLLVMを使用するあらゆる言語で書かれた既存のプロジェクトを、ブラウザ、Node.js、WASMランタイムにコンパイルする。

　Pyodideは、Pythonのレファレンス実装「CPython」をWASM、Emscriptenに移植したものだ。

　Anacondaは、前述したPyScriptの目的から、PyScriptの開発に当たって、新しい技術スタックを作るのではなく、現在のエコシステムが提供する最良の選択肢からスタートしようと考えた。そして基盤となるプラットフォームとしてブラウザを選んだとしている。

　ブラウザは、「楽しみながらアプリを作成してリリースできる、信頼性が高くアクセスしやすいフレームワークを提供する出発点だ」と、Anacondaは考えている。

PyScriptの今後の計画

　Anacondaは今後、PyScriptを次のようなフレームワークとして開発する計画だ。

• 非常にシンプルで表現力が豊か
• ユーザーにとって親しみやすい
• 拡張性を備える
  • ユーザーが新しいウィジェットを作り、他のユーザーと共有できる
  • 複数のランタイムをサポートできる
  • 複数の言語をサポートできる
  • これらは相互に運用できる
  • さらに、安全な名前空間を作るように制御できる
• ブラウザとサーバ／ネイティブサイドの両方で動作する