{"id":16696,"date":"2020-03-31T13:42:00","date_gmt":"2020-03-31T11:42:00","guid":{"rendered":"https:\/\/ritme.com\/massachusetts-general-hospital-coloscopie-logiciels-intel\/"},"modified":"2021-06-24T23:26:41","modified_gmt":"2021-06-24T21:26:41","slug":"massachusetts-general-hospital-beschleunigt-die-bearbeitungszeit-von-darmspiegelungen-mit-intel","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ritme.com\/de\/massachusetts-general-hospital-beschleunigt-die-bearbeitungszeit-von-darmspiegelungen-mit-intel\/","title":{"rendered":"Massachusetts General Hospital beschleunigt die Bearbeitungszeit von Darmspiegelungen mit Intel"},"content":{"rendered":"\n

Die Forschungsabteilung f\u00fcr 3D-Bildgebung am Massachusetts General Hospital<\/a> (MGH), in Zusammenarbeit mit Intel, Microsoft und Vectorform<\/a>, optimierte mit Hilfe von Intel Parallel Studio wichtige Bildverarbeitungsbibliotheken und reduzierte so die Verarbeitungszeit f\u00fcr rechenintensive Dickdarmuntersuchungen von 60 auf 3 Minuten.<\/p>\n\n\n\n

Das Unternehmen <\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Das Massachusetts General Hospital (MGH) bietet eine hochentwickelte diagnostische und therapeutische Versorgung in praktisch allen Fachgebieten und Subspezialit\u00e4ten der Medizin und Chirurgie. Das MGH wird von U.S. News and World Report immer wieder als eines der besten Krankenh\u00e4user der Vereinigten Staaten bezeichnet und ist die \u00e4lteste und gr\u00f6\u00dfte Lehreinrichtung der Harvard Medical School.<\/p>\n\n\n\n

MGH Imaging bietet ein komplettes Spektrum an diagnostischen Tests mit modernsten Bildgebungsger\u00e4ten an und hat sich mit seiner Expertise in den folgenden Subspezialit\u00e4ten hervorgetan: abdominale und interventionelle, Brust-, Herz-, muskuloskelettale, neurologische, nukleare, p\u00e4diatrische, thorakale und 3D-Bildgebung.<\/p>\n\n\n\n

Bei der 3D-Bildgebung werden Bilder aus Computertomographen und Magnetresonanztomographen verwendet, um realistische 3D-Bilder zu erstellen, die \u00c4rzte zur Visualisierung von Organen und Krankheiten sowie zur Erstellung von Diagnosen, Behandlungen und Operationspl\u00e4nen verwenden k\u00f6nnen. Dieses Ma\u00df an Genauigkeit erh\u00f6ht nicht nur die klinische Produktivit\u00e4t, sondern verbessert auch die Patientenversorgung.<\/p><\/p>\n\n\n\n

Das PRODUKT <\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die virtuelle Koloskopie (VC), auch bekannt als Computertomographie (CT)-Kolonographie, ist eine Computertomographie (CT) des Dickdarms.<\/p>\n\n\n\n

Die HERAUSFORDERUNG <\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Hochparallele Verarbeitung und virtuelle Darmreinigung in Echtzeit, bei gleichzeitiger Reduzierung der Warte- und Bearbeitungszeiten und Verbesserung der Zuverl\u00e4ssigkeit und Qualit\u00e4t der diagnostischen Bilder.<\/p>\n\n\n\n

Die ERGEBNISSE<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die MGH-Forschung zur 3D-Bildgebung erlebte eine 20-fache Beschleunigung (von 60 Minuten auf 3 Minuten) und entwickelte eine hochmoderne, plattform\u00fcbergreifende L\u00f6sung, die eine einzige Codebasis f\u00fcr mehrere Prozessorziele verwendet.<\/p>\n\n\n\n

Der IMPACT<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Verk\u00fcrzte Wartezeiten f\u00fcr Patienten und medizinisches Fachpersonal durch mehr Leistung und Zuverl\u00e4ssigkeit sowie eine schnellere Bildverarbeitung und -darstellung.<\/p>\n\n\n\n

„Mit der Technologie, die wir in enger Zusammenarbeit mit Intel, Microsoft und Vectorform entwickelt haben, konnten wir die Bearbeitungszeit drastisch reduzieren und die virtuelle Koloskopie zu einem praktischen, effektiven und potenziell lebensrettenden Verfahren zur Darmkrebsvorsorge machen“<\/em><\/p>\n\n\n\n

Erkl\u00e4rt Hiro Yoshida, Direktor der 3D-Bildgebungsforschung, Massachusetts General Hospital und au\u00dferordentlicher Professor f\u00fcr Radiologie, Harvard Medical School<\/p>\n\n\n\n

MGH PROFITIERT VON DER NUTZUNG DES PARALLELS<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die virtuelle Koloskopie (VC) ist eine Computertomographie (CT) des Dickdarms, die nachweislich genau genug ist, um pr\u00e4kanzer\u00f6se Polypen zu erkennen. Die Forschung zur 3D-Bildgebung des MGH hat erkannt, dass ein erfolgreiches VC-Verfahren in weniger als f\u00fcnf Minuten und zu geringeren Kosten durchgef\u00fchrt werden sollte.<\/p><\/p>\n\n\n\n

Um dieses Ziel zu erreichen, ben\u00f6tigte das MGH eine geeignete Prozessor- und Softwaretechnologie, die eine hochparallele Verarbeitung und virtuelle Darmreinigung in Echtzeit erm\u00f6glicht. Die 3D-Bildgebungsforschung erforderte auch die Softwareentwicklungswerkzeuge, die notwendig waren, um eine parallele virtuelle Koloskopieanwendung zu erstellen, die die neueste Prozessortechnologie ausnutzte. Geschwindigkeit und Leistung waren wichtige Anforderungen, um die Warte- und Bearbeitungszeiten ausreichend zu reduzieren und gleichzeitig die Zuverl\u00e4ssigkeit und Qualit\u00e4t der diagnostischen Bilder zu verbessern.<\/p><\/p>\n\n\n\n

VERARBEITUNGSZEIT BESCHLEUNIGEN<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die Studienergebnisse zeigten, dass die Behandlungszeit beschleunigt werden k\u00f6nnte, um VC zu einer zunehmend effektiven Option f\u00fcr eine wachsende Zahl von Patienten zu machen, die f\u00fcr das Verfahren in Frage kommen. Die Untersuchung der 3D-Bildgebung f\u00fchrte zu einer Leistungssteigerung, die einer 20-fachen Beschleunigung entspricht und die Behandlungszeit von 60 auf 3 Minuten reduziert. Die Produktivit\u00e4t wurde ebenfalls verbessert, so dass das Krankenhaus eine kritische Frist f\u00fcr Demonstrationen auf den Konferenzen der Supercomputing and Radiological Society of North America einhalten konnte. Die Nutzung der plattform\u00fcbergreifenden M\u00f6glichkeiten wurde durch die Verwendung einer einzigen Codebasis f\u00fcr mehrere Prozessoren verbessert.<\/p>><\/p>\n\n\n\n

Die Verbesserungen und die Verk\u00fcrzung der Bildverarbeitungszeit haben den Patienten Zeit und Geld gespart.<\/p>\n\n\n\n

Intel Parallel Studio und ein strukturierter Workflow-Ansatz erm\u00f6glichten die rechtzeitige Bereitstellung von Code, der die Anforderungen an Leistung, Robustheit und Wartbarkeit erf\u00fcllt. Dadurch wurden auch die Kosten f\u00fcr eine Darmspiegelung drastisch gesenkt, wodurch das Verfahren komfortabler und weithin verf\u00fcgbar wurde. Als Anerkennung erhielt die 3D-Bildgebungsforschung des MGH die Auszeichnung „Excellence in Design“ von der wissenschaftlichen Versammlung auf der Konferenz der Radiological Society of North America 2011.<\/p>\n\n\n\n

WIE INTEL’S SOFTWARE-ENTWICKLUNGSPRODUKTE DIE L\u00d6SUNG ERM\u00d6GLICHEN<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die Intel Parallel Studio Tool-Suite war ma\u00dfgeblich an der Verbesserung der Geschwindigkeit der virtuellen Koloskopie-Anwendung des MGH beteiligt, indem sie die Leistungsvorteile von Cluster- und Multicore-Prozessor-Technologien nutzte. Die Suite wurde eingesetzt, um die Anwendung zur Bearbeitung der virtuellen Koloskopie um das bis zu 20-fache zu beschleunigen. Um dieses Ziel zu erreichen, wurden mehrere Komponenten der Intel Parallel Studio Tool-Suite verwendet.<\/p>><\/p>\n\n\n\n

Die Komponente Intel Parallel Advisor wurde zuerst verwendet. In diesem ersten Schritt wurden die zeitintensivsten Bereiche der Anwendung identifiziert. Der Berater half bei der Kl\u00e4rung, wo die Parallelit\u00e4t am meisten profitieren w\u00fcrde, einschlie\u00dflich derjenigen, die am meisten von einer signifikanten Reduzierung der Ausf\u00fchrungszeit profitieren k\u00f6nnen, sei es durch serielle Verbesserungen, Parallelisierung des Codes oder die Verwendung vorhandener optimierter Bibliotheken. Einige Datenstrukturen und Algorithmen wurden modifiziert, und die Faltungsund Kompressionsfunktionen der Intel Performance Primitives (IPP) wurden eingef\u00fchrt.<\/p>><\/p>\n\n\n\n

Nach diesem Schritt wurden verschiedene Strategien zur Einf\u00fchrung von Parallelit\u00e4t vorgeschlagen und der Leistungsvorteil jeder einzelnen simuliert.<\/p>

F\u00fcr einen bestimmten Vorschlag simulierte Intels Parallel Advisor auch potenzielle Konflikte in den parallelen Regionen (z. B. Deadlocks, Race Conditions). Dies wurde verwendet, um die Korrektheit eines Vorschlags zu bewerten. Alle vom Tool identifizierten Fehler wurden korrigiert. Die Implementierungsleistung wurde mit Intel Parallel Amplifier charakterisiert, w\u00e4hrend die Genauigkeit mit Intel Parallel Inspector getestet wurde. Inspector wurde dann verwendet, um die nun parallelisierte Einheit zu testen, und bei einigen Gelegenheiten wurden obskure Probleme bez\u00fcglich der genauen Art und Weise, wie die Parallelit\u00e4t hinzugef\u00fcgt wurde, aufgedeckt. Es fand schnell die Ursachen von Abst\u00fcrzen, die im Quellcode nur sehr schwer zu sehen und mit einem typischen Debugger nur sehr schwer zu beheben waren.<\/p><\/p>\n\n\n\n

Das Arbeitsprogramm wurde dann mit dem Intel Vtune Profiler charakterisiert. Die Parallelit\u00e4t konnte erkannt und die n\u00e4chste zu adressierende Stelle ausgew\u00e4hlt werden. Dadurch konnte die Arbeit auf die leistungsstarken Bereiche konzentriert werden.<\/p><\/p>\n\n\n\n

Intel Parallel Studio integrierte das Parallelmodell, das f\u00fcr die virtuelle Koloskopie-Anwendung hinsichtlich Anzeige, Verarbeitung und Leistung am besten geeignet war. Das Ergebnis war ein paralleler Code, der die Anforderungen des Ziels erf\u00fcllte. Gleichzeitig half der strukturierte Workflow-Ansatz den Entwicklern, ihre Leistungsziele schnell und gut organisiert zu erreichen.<\/p>\n\n\n\n

Quelle und Abbildungen: software.intel.com<\/em>
\u00dcbersetzung: ritme.com<\/em><\/p>\n\n\n\n

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INTEL ONEAPI ENTDECKEN<\/a><\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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