심장 바이러스 생리학의 비정상은 심각한 부정맥으로 이어질 수 있습니다. 그러나 전통적인 연구 방법은 윤리적 및 실험 조건에 의해 제한됩니다. 최근 몇 년 동안 컴퓨터 시뮬레이션 기술은 심폐 생리학을 연구하는 새로운 방법을 제공했지만 높은 컴퓨팅 비용으로 인해 적용이 제한되었습니다. 이 기사는 Zhiyuan Research Institute가 개발 한 실시간 심장 바이러스 에뮬레이션 시스템을 소개 할 것입니다.
이생의 엔진 인 마음의 중심은 항상 수많은 과학자들의 관심을 끌었습니다. 심장 바이러스 생리학의 이상은 부정맥과 같은 심각한 건강 문제를 일으킬 수 있으며 심장 질환의 진단 및 치료에 대한 약간의 이해. 그러나 전통적인 연구 방법은 윤리 및 실험 조건에 의해 제한되며 혁신을 달성하기가 어렵습니다.
최근 몇 년 동안 과학자들은 컴퓨터 시뮬레이션에 대한 시력을 설정하여 "디지털 트윈 심장"을 구축하고 가상 세계에서 심장 박동을 재현했습니다. 그러나 가상 심장 시뮬레이션은 컴퓨팅 자원에 대한 높은 요구 사항이 필요합니다.
최근 Zhiyuan Research Institute는 실시간 심장 전기 생리 시뮬레이션 시스템을 성공적으로 개발하여 가상 심장을 "Ultra -Real -Time"시대로 가져 왔습니다. . 못 박았 다!
이것은 농담이 아닙니다. 심장은 우리 삶의 엔진으로, 산소와 영양을 전신으로 운반하기 위해 잠시 혈액을 펌핑합니다. 심장 박동은 전기 신호입니다.
따라서 의사와 과학자들은 항상 심장 전기 생리학의 미스터리를 연구하고 싶었지만 전통적인 실험 방법은 윤리적 문제에 의해 제한되거나 실험 조건이 너무 복잡하고 진행 속도가 느립니다. 현재 컴퓨터 시뮬레이션 기술이 유용했습니다. 과학자들은 컴퓨터에 "가상 심장"을 구축하여 심장의 박동 과정을 시뮬레이션하여 심장 생리학을 연구하는 것이 더 편리 할 수 있도록 노력했습니다.
그러나 가상 심장 시뮬레이션은 쉽지 않으며 리소스를 컴퓨팅하는 데 매우 높습니다. 당신은 심장의 많은 세포가 끊임없이 전기 활동을 수행하고 있다고 생각합니다. 10 억 계산의 경우 1 초 심장 전기 활동에 몇 시간 이상이 걸리며 임상 및 약물 연구 및 개발에 사용될 수 없습니다.
Zhiyuan Research Institute가 개발 한 시스템은 가상 심장 박동의 속도를 "Ultra -Real -Time"수준으로 직접 증가 시켰으며, 이는 의사와 연구원이 영화 시청과 같은 심장 활동을 관찰 할 수 있으며 언제든지 정지 할 수 있음을 의미합니다. , 나는 후퇴하고, 당신이 공부하고 싶다면 그냥하라. 너무 편리하지 않다!
Zhiyuan Research Institute는 어떻게 "슈퍼 실시간"을 달성합니까?
첫째, 그들은 심장 모델의 해부학 적 구조를 약간 최적화하고 있습니다. 그들은 실제로 심장에 많은 구멍이 있다는 것을 발견했으며 실제 심근 조직은 공간의 1/3을 차지합니다. 결과적으로, 그들은 효과적인 심근 조직 데이터를 저장하기 위해 특수한 데이터 구조를 설계하면 컴퓨터는 쓸모없는 공동 데이터를 처리하기 위해 시간을 낭비 할 필요가 없으며 효율성은 자연스럽게 향상됩니다.
둘째, 그들은 심근 세포 전기 생리학의 계산 방법을 향상시켰다. 그들은 "정량적"이라는 기술을 채택하여 복잡한 컴퓨팅 프로세스를 단순화합니다.
마지막으로 컴퓨팅 시스템의 하드웨어 아키텍처를 최적화했습니다. 현대 GPU의 강력한 컴퓨팅 성능을 최대한 활용하고 데이터 전송 및 통신 방법을 최적화하여 데이터가 다른 컴퓨팅 장치간에 빠르게 흐르고 컴퓨팅 효율성을 더욱 향상시킵니다.
이러한 최적화 전략을 통해 Zhiyuan Research Institute는 마침내 심장 시뮬레이션 속도의 개선을 180 배로 깨달았습니다.
이 성과는 부정맥 분야에서 연구, 수술 계획 및 신약 연구 및 개발에 대한 새로운 희망을 가져올뿐만 아니라 다른 복잡한 물리적 시스템의 실시간 시뮬레이션에 대한 귀중한 경험을 제공합니다 심장 시뮬레이션 기술 개발.
Zhiyuan Research Institute의 이러한 획기적인 결과는 심장 전기 시뮬레이션 기술이 새로운 시대에 들어 왔으며, 향후 심혈관 질환의 연구 및 치료를위한 강력한 도구를 제공했습니다.