@ 2014.05.15 , 17:21
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GPU应用在癌症治疗领域

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德克萨斯大学西南医疗中心的医用物理学家正在研究如何利用运算速度越来越快的GPU大幅度缩短放疗方案的计算时间。使用GPU计算后,不但时间缩短,计算精度也提高了。

带头采用这种新举措的是史蒂夫·姜(音)博士,他是德克萨斯大学医学物理和工程部门的主管。姜博士研究GPU在肿瘤领域的应用已经有好几年了,最早可以追溯到他在加州大学担任教授的时候。他断定以今天的显卡处理速度,以前需要70个小时才能完成的复杂质子放射疗法计算只需要短短10秒钟。

质子放疗使用一道质子光束对人体机型符合辐射剂量要求的特殊放射疗法,抛弃了传统的高能X射线疗法。两者的主要区别在于质子放疗不会影响肿瘤细胞周边的器官和健康组织,癌症病灶部位能接受更多放射。所以照射范围计算对准确度有非常高的需求,如果精度不够高,目标区域无法接受足够放射量,周围的健康组织反而会超剂量照射。

对目标区域进行计算是一项复杂且耗时的工程,但是如果不进行快速治疗,癌细胞很可能会扩散到其他区域,时间拖得太长的话,病人肿瘤的几何形状也会发生变化。

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个人电脑和游戏机里的普通用途GPU提供了两全其美的解决办法,得益于游戏市场对画面无止尽的需求,GPU比以前具有更逼真的图像处理和物理处理能力,更高的分辨率和更流畅的帧率,医生们现在可以既快又好地进行计算。
目前的GPU可以做到同时以几千条线程处理海量数据。同时,正是有了姜博士和其他科学家的辛苦开拓,人们可以借助GPU的运算能力在常规治疗中进行放疗剂量计算、放疗规划、高空间/时间分辨率图像处理、3D/4D断层摄影重构。

诸如天文学和计算机生物学等科学领域可以依靠分布式CPU获得算力,但是在临床环境中,需要尺寸更小成本更低的解决方案。而多线程的GPU 无疑是理想的方案。

本文译自 Gizmag,由译者 王大发财 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 31+1

  1. 茶会
    @4 years ago
    2409338

    GTX760战术核显卡

    [135] XX [3] 回复 [0]
  2. 傻蛋
    @4 years ago
    2409345

    以前医院做广告是拼伽马刀,以后将拼显卡了。

    [167] XX [1] 回复 [0]
  3. I_am_Patick
    @4 years ago
    2409347

    @雷军,又有新的卖期货方向了!

  4. seiende
    @4 years ago
    2409348

    好哇怪不得姜医生这么喜欢加班……原来一个人偷偷摸摸在手术室打游戏!!

  5. 不注册
    @4 years ago
    2409352

    从战术核武器到精准放疗

    历史又一次证明了, 战争对于生产力的极速推动

    [45] XX [2] 回复 [0]
  6. 静观
    @4 years ago
    2409355

    @治癌圣手黄仁勋

    [73] XX [0] 回复 [0]
  7. 吐了一裤子
    @4 years ago
    2409358

    炒比特币那伙人现在有地方卖显卡了。

    [40] XX [2] 回复 [0]
  8. 诡异天堂
    @4 years ago
    2409361

    吓我一跳,我还以为原先显卡当核弹现在用于核辐射呢

  9. ChiBaSaORi
    @4 years ago
    2409362

    利用GPU来进行数值计算还是挺常见的
    在一些研究中听到过,也就是看中了GPU的计算能力。

  10. kevinle
    @4 years ago
    2409369

    泪奔,刚想偷懒煎个蛋。
    我准备做的实验就是放疗导致放射性颌骨坏死相关,当然水平跟牛人没得比。
    这大神的工作很有意义的,放射照射对周围组织也会造成损伤,其中组织坏死是最严重的。目前无解,大神快发功,我就不用写论文了。
    我知道错了,我去看书了……..

    [48] XX [2] 回复 [0]
  11. 马赛克
    @4 years ago
    2409370

    然后一群医生成了超频发烧友

  12. 三不
    @4 years ago
    2409379

    我理解的放疗方案貌似没这么复杂,难道是算法不对?

  13. 李莫
    @4 years ago
    2409387

    最著名的GPU利用就是比特币挖矿了。

  14. 治癌圣手黄
    @4 years ago
    2409396

    GPU,就是强

  15. 2409410

    @李莫:
    Gpu更早是用在模拟蛋白质折叠,寻找外星人之类的

  16. li24455
    @4 years ago
    2409415

    数值计算现在都用gpu

  17. 2409464

    @不注册: 这次是游戏好吗?

  18. toynce
    @4 years ago
    2409488

    老黄的核弹不愁卖了

  19. C_boss
    @4 years ago
    2409526

    GPU在生命科学领域还有folding@home、poem@home等项目可供个人计算机参与。

  20. 2409536

    擦……战术核显卡……真能治癌症

  21. HelLKrowN
    @4 years ago
    2409555

    @不注册 战争?

  22. 2409816

    @吐了一裤子: 其实,我能说尽管一直被唱衰,但比特币还很值钱么…你可以去自己查查看

  23. 糸色貓
    @4 years ago
    2409836

    知道炒比特币那群SB毫无意义了吧,什么烧显卡的钱增加经济安全,毫无意义!这才是有意义!

  24. Turbocharger
    @4 years ago
    2409920

    看来跨学科也是通往牛逼的一条路啊

  25. 神响
    @4 years ago
    2409923

    欢迎加入SETI@Home、

  26. 2410529

    GPU != 显卡
    GPU是通用处理器的意思,nvidia出过一款gpu的工作站我记得,只要一万多块,有数百个处理单元,很NB的。
    至于这货,手里拿的,貌似还真是显卡……

  27. Tannins
    @4 years ago
    2410573

    毕业设计就是搞的GPU计算的。。。

  28. 牛伯
    @4 years ago
    2410908

    @afpro:

    确认不是图形处理单元?Graphic Processing Unit

  29. 2411090

    @牛伯: 毕业设计就是搞的GPU计算的。。。

  30. 小忠小吉吉
    @4 years ago
    2411474

    Geforce GTX=战术核显卡=核辐射=化疗

  31. alpha_boy
    @10 months ago
    3369315

    比特币的区块链加密运算对于跨境结算是有用的,可以降低结算成本。瑞士银行,德国银行都在搞自己的区块链加密算法,中国也在搞。

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