GPU-Based Monte Carlo Software for Computing CT Imaging Doses

用于计算 CT 成像剂量的基于 GPU 的蒙特卡罗软件

基本信息

  • 批准号:
    8518100
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 61.31万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2012
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2012-08-01 至 2016-05-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): This project's goal is to demonstrate a new Monte Carlo radiation simulation software package, for a low-cost desktop high-performance computer, that will significantly reduce the turn-around time for computed tomography (CT) imaging dose calculations. X-ray is the oldest and most widely used diagnostic imaging modality. However, controversy about the potential risk of radiation-induced carcinogenic effects has always surrounded the clinical use of 3D volumetric CT body imaging. However, experiences suggest that existing patient CT dose computational tools are insufficient for patient- specific risk assessment, scanner optimization, protocol comparison, and accident investigation. We propose an innovative approach which takes advantage of general-purpose graphics processing units (GPGPUs) that harvest the enormous power from massively parallel processors at unprecedented low prices. We have assembled this multidisciplinary team of experts from nuclear engineering, Monte Carlo radiation transport theory, medical physics, computer science, clinical radiology, and CT scanner design to achieve the following Specific Aims: 1. To develop a new Monte Carlo software package that is specifically designed and optimized for the emerging hybrid CPU/GPU parallel computing platforms and to validate the software. 2. To integrate the software with GE LightSpeed CT scanner models and a library of deformable patient phantoms. 3. To demonstrate and evaluate clinical benefits of the new Monte Carlo computing tool for typical diagnostic CT scanning protocols. 4. To establish a national resource center of Monte Carlo parallel-computing for the clinical radiological community
描述(由申请人提供):该项目的目标是展示一种新的蒙特卡罗辐射模拟软件包,用于低成本台式高性能计算机,该软件包将显著减少计算机断层扫描(CT)成像剂量计算的周转时间。X射线是最古老和最广泛使用的诊断成像方式。然而,关于辐射诱发致癌效应的潜在风险的争议一直围绕着3D容积CT身体成像的临床使用。然而,经验表明,现有的患者CT剂量计算工具不足以进行患者特异性风险评估、扫描仪优化、协议比较和事故调查。我们提出了一种创新的方法,利用通用图形处理单元(GPGPU),收获了巨大的权力,从大规模并行处理器在前所未有的低价格。我们组建了这个多学科专家团队,他们来自核工程、蒙特卡罗辐射输运理论、医学物理学、计算机科学、临床放射学和CT扫描仪设计,以实现以下具体目标:1.开发新的Monte Carlo软件包,该软件包专为新兴的混合CPU/GPU并行计算平台而设计和优化,并验证该软件。2.将软件与GE LightSpeed CT扫描仪型号和可变形患者体模库集成。3.旨在证明和评价新型Monte Carlo计算工具用于典型诊断CT扫描方案的临床受益。4.建立全国临床放射学蒙特卡罗并行计算资源中心

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Xie George Xu其他文献

A bulk Schottky junction for high-sensitivity portable radiation detectors
用于高灵敏度便携式辐射探测器的体肖特基结
  • DOI:
    10.1038/s41467-024-54594-3
  • 发表时间:
    2024-11-27
  • 期刊:
  • 影响因子:
    15.700
  • 作者:
    Yihan Zhang;Zongming Huang;Chenchen Peng;Ning Gao;Xie George Xu;Yaping Li;Cheng Zheng;Wenjing Chen;Yidong Yang;Jingjing Zhao;Junjie Yang;Tao Chen;Zhengguo Xiao
  • 通讯作者:
    Zhengguo Xiao
A new GPU-based Monte Carlo code for helium ion therapy
  • DOI:
    10.1007/s00066-024-02357-w
  • 发表时间:
    2025-02-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.500
  • 作者:
    Shijun Li;Ning Gao;Bo Cheng;Junyi Liu;Yankui Chang;Xi Pei;Xie George Xu
  • 通讯作者:
    Xie George Xu

Xie George Xu的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Xie George Xu', 18)}}的其他基金

ARCHER - An Extremely Fast Medical Radiation Dose Computing Software
ARCHER - 极快的医疗辐射剂量计算软件
  • 批准号:
    9358719
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
ARCHER - An Extremely Fast Medical Radiation Dose Computing Software
ARCHER - 极快的医疗辐射剂量计算软件
  • 批准号:
    9340330
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
GPU-Based Monte Carlo Software for Computing CT Imaging Doses
用于计算 CT 成像剂量的基于 GPU 的蒙特卡罗软件
  • 批准号:
    8667944
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
GPU-Based Monte Carlo Software for Computing CT Imaging Doses
用于计算 CT 成像剂量的基于 GPU 的蒙特卡罗软件
  • 批准号:
    8877515
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
GPU-Based Monte Carlo Software for Computing CT Imaging Doses
用于计算 CT 成像剂量的基于 GPU 的蒙特卡罗软件
  • 批准号:
    8348645
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
VirtualDose Software for Diagnostic CT Doses to Adults and Children
用于成人和儿童诊断 CT 剂量的 VirtualDose 软件
  • 批准号:
    7808962
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
VirtualDose Software for Diagnostic CT Doses to Adults and Children
用于成人和儿童诊断 CT 剂量的 VirtualDose 软件
  • 批准号:
    8180491
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
VirtualDose Software for Diagnostic CT Doses to Adults and Children
用于成人和儿童诊断 CT 剂量的 VirtualDose 软件
  • 批准号:
    8462245
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
VirtualDose Software for Diagnostic CT Doses to Adults and Children
用于成人和儿童诊断 CT 剂量的 VirtualDose 软件
  • 批准号:
    8261876
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
4D Visible Human Modeling for Radiation Dosimetry
用于辐射剂量测定的 4D 可见人体模型
  • 批准号:
    7918705
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:

相似海外基金

SHINE: Origin and Evolution of Compressible Fluctuations in the Solar Wind and Their Role in Solar Wind Heating and Acceleration
SHINE:太阳风可压缩脉动的起源和演化及其在太阳风加热和加速中的作用
  • 批准号:
    2400967
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: FuSe: R3AP: Retunable, Reconfigurable, Racetrack-Memory Acceleration Platform
合作研究:FuSe:R3AP:可重调、可重新配置、赛道内存加速平台
  • 批准号:
    2328975
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
EXCESS: The role of excess topography and peak ground acceleration on earthquake-preconditioning of landslides
过量:过量地形和峰值地面加速度对滑坡地震预处理的作用
  • 批准号:
    NE/Y000080/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
    Research Grant
Market Entry Acceleration of the Murb Wind Turbine into Remote Telecoms Power
默布风力涡轮机加速进入远程电信电力市场
  • 批准号:
    10112700
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
Collaborative Research: FuSe: R3AP: Retunable, Reconfigurable, Racetrack-Memory Acceleration Platform
合作研究:FuSe:R3AP:可重调、可重新配置、赛道内存加速平台
  • 批准号:
    2328973
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: FuSe: R3AP: Retunable, Reconfigurable, Racetrack-Memory Acceleration Platform
合作研究:FuSe:R3AP:可重调、可重新配置、赛道内存加速平台
  • 批准号:
    2328972
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: A new understanding of droplet breakup: hydrodynamic instability under complex acceleration
合作研究:对液滴破碎的新认识:复杂加速下的流体动力学不稳定性
  • 批准号:
    2332916
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: A new understanding of droplet breakup: hydrodynamic instability under complex acceleration
合作研究:对液滴破碎的新认识:复杂加速下的流体动力学不稳定性
  • 批准号:
    2332917
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: FuSe: R3AP: Retunable, Reconfigurable, Racetrack-Memory Acceleration Platform
合作研究:FuSe:R3AP:可重调、可重新配置、赛道内存加速平台
  • 批准号:
    2328974
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Radiation GRMHD with Non-Thermal Particle Acceleration: Next-Generation Models of Black Hole Accretion Flows and Jets
具有非热粒子加速的辐射 GRMHD:黑洞吸积流和喷流的下一代模型
  • 批准号:
    2307983
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 61.31万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了