Технологии NVIDIA в борьбе за жизнь

1174

Ежегодно в мире регистрируется порядка 6 миллионов новых случаев заболевания раком. Одним из ключевых факторов в борьбе с этой страшной болезнью является диагностика опухолей на ранних стадиях. Применение методов оптической биомедицинской диагностики в сочетании с технологиями NVIDIA позволяют находить злокачественные новообразования в 100 раз быстрее.

Диффузная флуоресцентная томография (ДФТ) – один из новых современных методов оптической диагностики опухолей. В организм вводятся специальные флуоресцентные маркеры (сложные органические молекулы), которые прикрепляются к злокачественным клеткам. Подсветка тканей на определенной длине волны вызывает флуоресценцию маркеров, и ее регистрация позволяет определить место расположения опухоли.

Основная сложность метода ДФТ заключается в том, что свет, проходящий в биологических тканях, подвергается сильному рассеянию. Поэтому непосредственно увидеть очертания светящейся области, особенно если она расположена на значительной глубине, невозможно.

В результате экспериментов с различным расположением подсветки и детекторов, специалисты Института прикладной физики РАН разработали специальные алгоритмы реконструкции трехмерного распределения флуорофоров в тканях, которые позволяют точно определить место расположения и геометрию опухоли.


Алексей Катичев, младший научный сотрудник Института, отмечает: «В своих исследованиях мы использовали метод Монте-Карло (ММК) - метод численного моделирования распространения излучения в среде. При всех своих достоинствах, этот метод требует огромных вычислительных ресурсов системы: моделирование типичной ситуации требует расчета порядка миллиарда случайных траекторий! На проведение одного эксперимента силами CPU первоначально у нас уходило значительное время – до нескольких часов. Это было неприемлемо. Перенос вычислений на архитектуру графических процессоров NVIDIA CUDA дал более чем стократный прирост производительности. Среднее время получения результата уменьшилось с двух с половиной часов до 1,5 минут. Сокращение времени расчетов позволило увеличить число траекторий и, как следствие, значительно повысить точность результатов».

Применение данного алгоритма моделирования не ограничивается задачами ДФТ. В перспективе предполагается его использование в планировании лучевой терапии. Известно, что этот метод активно применяется в лечении онкологических заболеваний, но имеет ряд побочных эффектов – при радиационном воздействии зона облучения определяется недостаточно точно, поэтому возникает риск повредить здоровые органы. Если же научиться точно моделировать прохождение излучения через всё тело, процедура станет более эффективной и безопасной. Решение подобной задачи требует огромных вычислительных мощностей, обеспечить в приемлемое время могут только GPU.

4 февраля 2011

08:00

Ctrl
ПредыдущаяСледующая

Все новости за сегодня

IP-ядро процессора изображения Pinnacle Denali-MC поддерживает HDR: К достоинствам Denali-MC разработчик относит 16-битное представление данных

Ассортимент EK Water Blocks пополнил водоблок EK-FB GA X299 Gaming RGB Monoblock: Водоблок EK-FB GA X299 Gaming RGB Monoblock стоит 120 евро

Точка доступа EnGenius EAP2200 соответствует спецификации 802.11ac Wave 2: Продажи EAP2200 уже начались по цене $239

Начался выпуск контроллеров Silicon Motion SM2262EN, SM2262, SM2263 и SM2263XT, предназначенных для SSD с поддержкой NVMe 1.3: Общей чертой контроллеров SM2262EN, SM2262, SM2263 и SM2263XT является интерфейс PCIe Gen3 x42

Приложение Microsoft Surface научилось показывать уровень заряда аккумуляторов периферийных устройств, подключенных по Bluetooth : Помимо этого, в новой версии исправлены некоторые ошибки4

Кроссовер Volvo XC60 получил накладку на панорамную крышу для наблюдения за солнечным затмением: Накладка получила магнитный каркас, который надежно прикрепляется к крыше автомобиля15

Пятикилограммовая портативная АС JBL Boombox работает без подзарядки 24 часа: Цена колонки составит около 515 долларов28

Смартфон ZTE TL99 с камерой разрешением 20 Мп появился в базе данных TENAA: Основой устройства служит неназванная однокристальная система с четырехъядерным процессором2

Ассортимент Xilence Technology пополнили блоки питания серии Performance X: Блоки питания Xilence Performance X снабжены защитой от разнообразных нештатных ситуаций

ВИКТОРИНА ASUSTOR

Процессор с какой архитектурой установлен в ASUSTOR AS6302T, благодаря которому производительно выросла на 30% по сравнению с прошлым поколением?
1318

iXBT TV

  • Обзор беззеркальной фотокамеры Fujifilm X-T20

  • Обзор кинотеатрального DLP-проектора BenQ W11000 с эмуляцией разрешения 4К

  • AMD Ryzen Threadripper 1920Х и 1950X — тестирование 12-ядерного и 16-ядерного процессоров

  • Обзор мини-ПК ECS Liva Z на базе процессора Apollo Lake

  • Самый лучший процессор, неудачи Microsoft, гибкие наушники Samsung

  • Обзор цветного МФУ Xerox VersaLink C405 для малых и средних офисов

  • Обзор умного чайника Redmond SkyKettle RK-G200S с подсветкой и нагревом воды до нужной температуры

  • Конфигурируем мини-ПК: изучаем влияние памяти и накопителя на быстродействие системы

  • 3D-карты AMD Radeon RX Vega, цены, спецификации, смартфон Meizu Pro 7

  • Обзор лазерного цветного МФУ Canon imageRunner Advance C3520i, младшего в новой линейке

  • Обзор робота-пылесоса iBoto Aqua V710 с функцией влажной уборки

  • Обзор электрической скороварки Unit USP-1090D: готовим под давлением

1212

Календарь

февраль
Пн
Вт
Ср
Чт
Пт
Сб
Вс

Рекомендуем почитать