心臓のウイルス生理学の異常は、その動作メカニズムの深刻な理解につながる可能性があります。ただし、従来の研究方法は、倫理的および実験的条件によって制限されています。近年、コンピューターシミュレーションテクノロジーは、心臓病理の生理学を研究するための新しい方法を提供していますが、高いコンピューティングコストによりアプリケーションが限られています。この記事では、Zhiyuan Research Instituteによって開発された実際の心臓ウイルスエミュレーションシステムを紹介します。
心の心、この人生のエンジンは、常に無数の科学者の注目を集めてきました。心臓のウイルス生理学の異常は、不整脈などの深刻な健康問題を引き起こし、心臓病の診断と治療の深い理解を引き起こす可能性があります。ただし、従来の研究方法は倫理と実験条件によって制限されており、ブレークスルーを達成することは困難です。
近年、科学者はコンピューターシミュレーションに照準を合わせて、「デジタルツインハート」を構築しようとし、仮想世界で鼓動する心臓を再現しようとしています。ただし、Virtual Heartシミュレーションでは、数十秒の心臓の電気的活動を計算する必要があります。
最近、Zhiyuan Research Instituteは、実際の心臓の生理学的シミュレーションシステムを首尾よく開発し、「超現実的な時間」に鼓動します。 。 ばっちり成功！
これは冗談ではありません。心臓は私たちの生活のエンジンであり、酸素と栄養を全身に輸送するためにしばらく血液を送り出します。心臓の鼓動は、心臓の電気の生理学に問題がある場合、不整脈を引き起こします。
したがって、医師と科学者は常に心臓の電気生理学の謎を研究したいと考えていましたが、従来の実験方法は倫理的な問題によって制限されているか、実験条件が複雑すぎて進行が遅くなります。 現時点では、コンピューターシミュレーション技術が役立ちました。科学者は、心臓の鼓動プロセスをシミュレートするためにコンピューターに「仮想ハート」を構築しようとし始めました。
ただし、仮想ハートシミュレーションは簡単ではなく、リソースを計算するには非常に高いです。心臓の多くのセルは、それを常にシミュレートしたい場合、計算量は単に天文学的なものであると思います。 10億の計算では、この効率が低すぎると数時間かかります。
Zhiyuan Research Instituteによって開発されたシステムは、仮想心臓の鼓動の速度を「超現実的な時間」レベルに直接向上させました。つまり、医師や研究者は映画を見るなどの心臓の活動を観察することができ、いつでも停止することができます。 、私は退却します、あなたが勉強したいならそれをするだけです、それはあまりにも便利ではありません！
それで、Zhiyuan Research Instituteは「スーパーリアルタイム」をどのように達成していますか？
第一に、彼らは心臓モデルの解剖学的構造の詳細な最適化を持っています。 彼らは、実際には心臓に多くの空洞があることを発見し、実際の心筋組織は空間の1/3のみを占めています。その結果、彼らは効果的な心筋組織データを保存するために特別なデータ構造を設計しました。このようにして、コンピューターはこれらの役に立たないキャビティデータを処理する必要がありません。
第二に、彼らは心筋細胞の電気生理学の計算方法を改善しました。 彼らは、複雑なコンピューティングプロセスを簡素化する「定量的」と呼ばれるテクノロジーを採用しています。
最後に、コンピューティングシステムのハードウェアアーキテクチャも最適化しました。 彼らは、最新のGPUの強力なコンピューティング能力を最大限に活用し、データ送信と通信方法を最適化するため、データは異なるコンピューティングユニット間で迅速に流れ、コンピューティング効率をさらに向上させます。
これらの最適化戦略を通じて、Zhiyuan Research Instituteは最終的に心臓シミュレーション速度の改善を180回実現しました。これは間違いなく心臓シミュレーションの分野での先駆的なブレークスルーです！
この成果は、不整脈の分野での研究、手術計画、新薬研究開発に新たな希望をもたらすだけでなく、他の複雑な物理システムの実際のシミュレーションにも貴重な経験を提供します心臓シミュレーション技術開発。」
Zhiyuan Research Instituteのこのブレークスルー結果は、心臓電気シミュレーション技術が新しい時代に入っており、将来の心血管疾患の研究と治療のための強力なツールを提供しています。