GPU 技术在放射治疗领域的科学研究.pdf

1、HCMed海创时代（深圳）医疗科技有限公司基于大数据和人工智能的放疗自动化系统研究2020年11月汇报人：朱其奎博士算法总监#page#5MIRACLES OFA100A100采用目前最先进的台积电（TSMC）7纳米工艺，拥有540亿个晶体管，是一块3D堆叠芯片，面积高达826mm2，GPU的最大功率为400W。为专业级医疗人工智能提供了强有力技术支持！#page#UNIFIED AI ACCELERATIONA100针对云服务的虚拟化进行了升级，全新的multi-instanceGPU机制在模拟实例时，每块BERT-GPU的吞吐量增加了7倍0最终在跑AI模型时，如果用PyTorch框架，相比

2、上一代V100芯片，A100在BERT模型的训练上性能提升6倍，BERT推断时性能提升7倍A100的高效应用，极大缩短了海创产品在医学影像分割等算法模型的训练时间海创医疗HCMed作为国内领先放疗AI技术提供商全系产品采用A100高性能显卡，倾力为客户提供高效情准的放疗人工智能辅助诊疗系统#page#DHCMed目录第一章海创医疗公司介绍第二章海创医疗在医学人工智能领域的相关研究第三章放疗自动化系统的临床应用#page#第一章海创医疗公司介绍#page#|诞生1.1公司简介海创时代（深圳）医疗科技有限公司聚焦肿瘤放疗人工智能算法及应用，与中国医学科学HCMed院肿瘤医院（国家癌症中心一一路走来

3、合作研发的：“基于大数据和2016年，公司成立；人工智能的肿瘤放疗自动化系2017年，放疗信息化平台上线统“已完成“肿瘤粑区和正常器2018年，放疗智能勾画系统上线官自动勾画模块，该功能正（国内率先）；在申请AI注册证和CE认证，并2020年，公司在完善现有产品的基同步推进商业化落地。础上，将研发精力更多侧重质子加速器和新型直线加速器软件功能的开发，与华中科技大学质子中心和美国医科信医疗系统有限公司深度合作，为下一代精准放疗设备提供高效AI解决方案。#page#1.2战略合作合作研发“4m新型直线加速器美国X-CISION医科信唯一软件合作开发商（医科信）医科院肿瘤医院中核安科瑞飞利浦华夏精放

4、承接其多项研发项目“基于大数据和深度学习的肿瘤放疗自华中科技大学君心医疗动化系统”于2018年获得北京市科学技术委员会当期最高金额的科研资助。提供AI、大数据及远程协作相关技术合作质子直线加速器定制开发A/算法模块和完整的治疗计划系统#page#1.3科研成果lanternational Joint Conferenee on Neural Networks (UCNNSCI一区 top期刊（IEEE Transactions on MedicalImaging IF=6.685）公司算法团队在过去3年内SCI二区期刊（Neurocoputing，IF=4.428）发表和投稿SCI期刊论文10

5、余篇。（UCAI）Internatonal Joint Conference on Arificial IntelligeneeCCF国际顶级会议论文引用次数430Mo山#page#2.1医学图像的分割2.2医学图像的配准第二章2.3多模态医学图像自动生成海创医疗在医学人工智能领域的2.4生物信息分析相关研究2.5癌症的诊断与预测2.6质子计划系统蒙特卡罗算法开发发与优化#page#2.1医学图像的分割-临床价值D3大脑的分割前列腺的分割肺结节的分割膀脱内外壁的分割医学图像分割，是医学图像分析领域中复杂而关键的步骤其目标是将图像中某些具有特殊含义的组织或者器官分割出来为临床诊疗和病理学研究提供

6、可靠的依据#page#2.1医学图像的分割MRI前列腺示例（a）（）（0）MRI前列腺存在的问题Unet的分割结果不尽理想（a）MR图像中，复杂的背景（a）前列腺的分割结果往往丢失准确的边缘信息（b）前列腺边缘模糊（b）无法使网络得到充分的训练，导致网络出现过拟合问题（c）不同的前列腺的形状、大小不同等等（d）少量的拥有标签的医学数据。#page#2.1医学图像的分割MRl前列腺示例8383030000一产1U910前列腺分割结果D该论文中提出：通过迁移学习+边缘束缚的方法，解决prostate数据集样本少和不同的prostate数据集之间domainshift的问题，实我们团队于2019年在