Почему мой код Python в 100 раз медленнее, чем тот же код в PHP?

У меня есть две точки (x1 и x2) и я хочу сгенерировать нормальное распределение с заданным количеством шагов. Сумма значений y для значений x между x1 и x2 равна 1. К актуальной проблеме:

Я довольно плохо знаком с Python и удивляюсь, почему следующий код дает желаемый результат, но примерно в 100 раз медленнее, чем та же программа на PHP. Есть около 2000 пар x1-x2 и около 5 значений шага на пару.

Я пытался скомпилировать с Cython, использовал многопроцессорность, но он просто улучшил вещи в 2 раза, что все еще в 50 раз медленнее, чем PHP. Любые предложения, как улучшить скорость, чтобы соответствовать хотя бы производительности PHP?

from scipy.stats import norm
import numpy as np
import time

# Calculates normal distribution
def calculate_dist(x1, x2, steps, slope):
points = []
range = np.linspace(x1, x2, steps+2)

for x in range:
y = norm.pdf(x, x1+((x2-x1)/2), slope)
points.append([x, y])

sum = np.array(points).sum(axis=0)[1]

norm_points = []
for point in points:
norm_points.append([point[0], point[1]/sum])

return norm_points

start = time.time()
for i in range(0, 2000):
for j in range(10, 15):
calculate_dist(0, 1, j, 0.15)

print(time.time() - start) # Around 15 seconds or so

Изменить, код PHP:

$start = microtime(true);

for ($i = 0; $i<2000; $i++) {
for ($j = 10; $j<15; $j++) {
$x1 = 0; $x2 = 1; $steps = $j; $slope = 0.15;
$step = abs($x2-$x1) / ($steps + 1);

$points = [];
for ($x = $x1; $x <= $x2 + 0.000001; $x += $step) {
$y = stats_dens_normal($x, $x1 + (($x2 - $x1) / 2), $slope);
$points[] = [$x, $y];
}

$sum = 0;
foreach ($points as $point) {
$sum += $point[1];
}

$norm_points = [];
foreach ($points as &$point) {
array_push($norm_points, [$point[0], $point[1] / $sum]);
}
}
}

return microtime(true) - $start; # Around 0.1 seconds or so

Edit 2, профилировал каждую строку и обнаружил, что norm.pdf () занимал 98% времени, поэтому нашел пользовательскую функцию normpdf и определил ее, теперь время составляет около 0,67 с, что значительно быстрее, но все же примерно в 10 раз медленнее, чем PHP. Также я думаю, что переопределение общих функций противоречит идее простоты Питона ?!

Пользовательская функция (источником является другой ответ Stackoverflow):

from math import sqrt, pi, exp
def normpdf(x, mu, sigma):
u = (x-mu)/abs(sigma)
y = (1/(sqrt(2*pi)*abs(sigma)))*exp(-u*u/2)
return y