本课题以已有的粒子束治疗为基础，结合现有光子放疗中的先进技术和粒子束治疗系统研发平台，优化现有放疗方案，形成了多模式引导的多粒子联合生物适形调强治疗技术。本课题基于理论分析和计算机模拟等手段，通过用于磁共振图像引导粒子适形调强放疗的快速蒙特卡洛与验证方法研究，建立了复杂磁场、适形调强放疗多粒子束和患者的蒙特卡洛模拟高精度三维模型。根据放疗计划系统提供的适形调强多粒子放疗计划，进行了照射源的建模。构建了基于GPU加速的粒子放疗蒙特卡洛验证软件和基于CPU/GPU异构并行计算硬件，通过对软件整体进行容错处理和性能优化，提高了计算稳定性和速度，实现了快速的蒙特卡洛计算。进一步采用成熟的商用蒙特卡洛软件和基于GPU加速器的粒子放疗蒙特卡洛验证计算结果。开展了磁共振引导的多粒子联合适形调强的蒙特卡洛模拟与验证，研究了复杂磁场环境下光子、电子、质子以及碳离子等多粒子在人体内相互作用，精确模拟了多粒子处于复杂磁场环境下在患者体内非均匀介质下的相互作用。
以已有的粒子束治疗为基础，结合现有光子放疗中的先进技术和粒子束治疗系统研发平台，优化现有放疗方案，形成了多模式引导的多粒子联合生物适形调强治疗技术。
用搭建的CPU与GPU加速的蒙卡平台，采用topas软件进行模拟，获得粒子输运结果图，进而用origin等作图软件对进行数据处理。
数据质量良好
| # | 编号 | 名称 | 类型 |
| 1 | 2017YFC0107500 | 多模式引导的多粒子生物适形调强新技术研究与实现 | 国家重点研发计划 |
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CSTR:11738.11.NCDC.IMP.DB3934.2023
10.12072/ncdc.imp.db3934.2023
