Новости ТехноДрайв

Electro­Samo­kat-акция: Полу­чите скидку на белый электро­само­кат

Re-Volt эксклюзив: тестируйте элек­тро­са­мо­ка­ты дома!

Как отключить ав­то­ма­ти­чес­кие платные подписки?

Эксперты Банка России: биометрия — это удобство и доброволь­ность

«Кван­то­ри­ум» даёт детям шанс получить отличную работу в будущем

Разработка под Android в Ростове: новые воз­мож­нос­ти от GDG

Сотовые операторы научились имитировать исходящие вызовы

Самый дешёвый мобильный Интернет в Ростове: выгодные тарифы 4G

Что лучше: Honor, Xiaomi или Huawei?

4G в Ростовской области: какой Интернет лучший?

Перенос номера: «уйти», чтобы остаться на лучших условиях?

Цифровое те­ле­ви­де­ние в смартфоне — без Интернета!

Локальная сеть дома: как настроить так, чтобы не взломали?

>>> Весь ТЕХНОДРАЙВ

«ТЕХНОДРАЙВ»

Быстрые вычисления на графических процессорах — для экспресс-диагностики рака в России

В последнее время компания NVIDIA все чаще становится героем новостей ТЕХНОДРАЙВ, — благодаря технологиям 3D-визуализации, уникальным мобильным чипам и, конечно же, видеокартам. Однако инновации вендора не ограничиваются сферой развлечений. Так, например, параллельные вычисления на базе графических процессоров NVIDIA CUDA уже сегодня позволяют обнаруживать раковые опухоли за 1,5 минуты. Это настоящий прорыв в медицине, — и шанс помочь миллионам людей в борьбе со страшной болезнью.

Ежегодно в мире регистрируется порядка 6 миллионов новых случаев заболевания раком. Одним из ключевых факторов в борьбе с данным недугом является диагностика опухолей на ранних стадиях. Для этого все чаще используют диффузную флуоресцентную томографию, — или сокращенно ДФТ. Она представляет собой один из современных методов оптической диагностики опухолей. При ДФТ в организм вводятся специальные флуоресцентные маркеры (сложные органические молекулы), прикрепляющиеся к злокачественным клеткам. Подсветка тканей на определенной длине волны вызывает флуоресценцию маркеров, и ее регистрация позволяет определить место расположения опухоли.

Однако 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.

Решение проблемы предложили специалисты Института прикладной физики РАН, — разработавшие специальные алгоритмы реконструкции 3D-распределения флуорофоров в тканях. Они позволяют точно определить место расположения и геометрию опухоли, однако являются весьма требовательными к аппаратному обеспечению.

«В своих исследованиях мы использовали метод Монте-Карло, который требует огромных вычислительных ресурсов системы. Моделирование типичной ситуации требует расчета порядка миллиарда случайных траекторий, — отмечает младший научный сотрудник Института Алексей Катичев. — На проведение одного эксперимента силами CPU первоначально у нас уходило до нескольких часов. Это было неприемлемо. Однако 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. Ведь сейчас при радиационном воздействии зона облучения определяется недостаточно точно, — и возникает риск повредить здоровые органы. Если же научиться точно моделировать прохождение излучения через все тело, процедура станет более эффективной и безопасной. Решение подобной задачи требует огромных вычислительных мощностей, которые имеются лишь в активе GPU. С учетом стремительного прогресса NVIDIA, в перспективах такого «симбиоза» можно не сомневаться!

Полный список новостей «ТЕХНОДРАЙВ»
© 2001-2021 Борис Зубов, contact@technodrive.ru