Superdator utför prostataoperation

En superdator vid Texas Advanced Computing Center (TACC) nyligen lotsade en laser för att utföra prostataoperation på en hund. Operationen utfördes i Houston utan ingripande av en mänsklig kirurg medan Lonestar superdator, en Dell Linux-kluster med 5.840 processorer, var i Austin. Enligt TACC, “förfarandet var kulmen på tre års forskning och utveckling i algoritmerna, programvaror, bildteknik, och cyberinfrastruktur.” Observera att även om interventionen var en framgång, hunden slutligen dog. Men forskarna är övertygade om att deras tillvägagångssätt kan leda till särskilda behandlingar i fem till tio år för människor. I själva verket tror de att detta är framtiden för kirurgi, vilket tekniska verktyg i medicin. Fascinerande forskning !!! Men läs mer …

Bilden ovan visar “schematisk bild av peer-to-peer-kommunikation arkitektur används för att styra laserbehandlingen. Feedback kontroll uppnås genom en kontinuerlig samverkan mellan data, beräkna och visualiseringsmoduler.” (Credit: David Fuentes, ICES)

Även om HPCwire är informativ, ger en färsk TACC pressmeddelande mer information. Som förklarats David Fuentes, en post-doktorand vid University of Texas institut för datorbaserad teknik och vetenskap (ICES), och den centrala utvecklare av projektet “Vi hade en femton minuters fönster där en miljon saker var tvungen att gå rätt för denna behandling för att lyckas. det måste finnas något fel, ingen dum bugg, allt var tvungen att gå perfekt. Och om det inte var tillräckligt komplicerat, lägger du komplexiteten i ett levande djur. det här är en ganska formidabel problem. ”

Och J. Tinsley Oden, chef för ICES och huvudprövare för projektet, tillade: “Det har varit ett extremt utmanande problem som har träffat ett olöst öppna problem efter den andra, löste det och skjuts framåt. Och nu har vi ett system som fungerar.”

Men hur en superdator kan användas som en kirurg,? “Laser cancerbehandling projektet använder den massiva parallella processorkraften i superdatorer som Lonestar att fjärr utföra realtid, patientspecifika kirurgi, på ett sätt som svarar på dataintensiva övervakning metoder. Använda exakta lasrar, state-of-the-art termiska bildteknik och beräkningsmetoder som syntetiserar komplex information i en bråkdel av en sekund, dynamiska, datadrivna laserbehandlingar fullföljs som en minimalinvasiv alternativ till standardbehandling av cancer. “Vi är i princip föra tekniska verktyg i medicin,” Oden sagt. “Vi gör kirurgi en teknisk eller matematisk process.

Läs igenom denna långa pressmeddelande för ytterligare information om processen och behandlingen sammanfattas av detta citat. “Behandlingen i sig är uppdelat i fyra steg: 1) Lonestar instruerar laser för att värma upp domän med en skonsam kalibreringspuls, 2) den termiska MRT förvärvar grundläggande bilder av uppvärmning och kylning av patientens vävnad för modellkalibrering; 3 ) Lonestar ingångar denna patientspecifik information och recomputes optimal effektprofilen för resten av behandlingarna, och 4) kirurgi börjar med fjärr visualiseringar och utvecklas förutsägelser fortsätter under hela förfarandet.

Om kommunikationen mellan Austin och Houston, som var avgörande för att lyckas med operationen, Fuentes sade: “Detta är en laserbehandling där operationen pågår i Houston på hund, och lasern styrs av Lonestar i Austin för hela behandlingstiden. data iscensatt så varje gång en ny uppsättning av värmebilder sänds från Houston till Austin, effektstyrning för de kommande fem sekunder skickas från Austin till Houston, och det har gjort så under hela behandlingen.”

För mer information, besök, Dynamic Data Driven applikationssystem (DDDAS) hemsida. Här är två artiklar av intresse. Den första, “Nanoshell-medierad laserkirurgi Simulering för Prostate Cancer” (pdf-format, 19 sidor, 2,33 MB) har publicerats i 2007 i Engineering med datorer, en Springer journal. Det andra dokumentet, “A Data Driven Application System för Laser behandling av cancer” (pdf-format, 18 sidor, 3,68 MB) lades fram i juli 2007 på 9: e nationella kongressen om beräkningsmekanik som hölls i San Francisco, Kalifornien. Den ovanstående bild extraherades från detta dokument.

Källor: Michael Feldman, HPCwire, maj 27, 2008, och olika webbplatser

Du hittar släkt historier genom att följa länkarna nedan.

Michael Dell tar ordförande säte på VMware ombord

Michael Dell på balans EMC affären: “Vi kan tänka på årtionden”

Dell Technologies inlägg Q2 resultatet

Dell Technologies lyfter: Här är vad man ska titta på när Dell, EMC, en uppsjö av företag företag kombinerar

Framtiden, innovation, medicin, programvara, Superdatorer, Vision och visualisering

Moln, Michael Dell tar ordförande plats VMware ombord, moln, Michael Dell på balans EMC affären: “Vi kan tänka på årtionden, Dell, Dell Technologies inlägg Q2 resultat, datacenter, Dell Technologies lyfter: Här är vad man ska titta på när Dell, EMC, en uppsjö av företag företag kombinerar