GPU alapú brachyterápiás Monte Carlo szoftver továbbfejlesztése
Napjainkban a rákos megbetegedések második leggyakrabban alkalmazott kezelési eljárása a sugárterápia. Ennek egyik módja a közelbesugárzás, más néven brachyterápia, amelynél a sugárforrást közvetlenül a daganatba vagy annak környezetébe helyezik el. A kezelés elengedhetetlen része a besugárzás megtervezése, amit számítógéppel hajtanak végre. A jelenleg használatban lévő tervezőprogramok vízfantomban mért adatok alapján határozzák meg a dózisteret. Ez egyeben azt is jeleni, hogy nem veszik figyelembe a testüregekben lévő levegőt vagy éppen a csontokat. Erre megoldást jelenthetne egy Monte Carlo alapú szimulációs program, ezek hosszú futási ideje viszont ellehetetleníti az orvosi célú felhasználásukat. A számítástechnika - és azon belül a grafikuskártyák - fejlődésével azonban mára már ez a probléma is kiküszöbölhetővé vált. A modern grafikuskártyák hatalmas számítási teljesítménye, kiegészülve az újszerű GPU programozással, lehetőséget nyújt a megfelelő gyorsaságú programok írására.
A célom tehát egy olyan grafikuskártyán futó Monte Carlo szimulációs program létrehozása, amely elegendően pontos és gyors ahhoz, hogy brachyterápiás tervezésre alkalmas legyen. TDK dolgozatomban a BSc-s szakdolgozatom és a 2014-es TDK dolgozatom keretén belül lefektetett alapok továbbfejlesztésén dolgoztam. A hangsúlyt a futási idő csökkentésére és új szóráscsökkentő algoritmusok implementálására fektettem, de mindemellett a realisztikus szimulációs elrendezések elérésében is fontos előrelépést tettem a valósághű forrásgeometria használatával és a CT-képek beolvasásának lehetőségével.
szerző
-
Klausz Milán
Fizikus mesterképzési szak (MSc)
mesterképzés (MA/MSc)
konzulens
-
Dr. Légrády Dávid
Egyetemi docens, Nukleáris Technika Tanszék
