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调强放射治疗计划中实现问题的并行优化方法。 (英语) Zbl 1311.90200号

小结:我们提出了一种并行算法,用于计算分步调强放射治疗所需的多叶准直器孔径最少问题的精确解。这些问题非常具有挑战性,尤其是随着问题规模的增加。在这里,我们研究了如何将先进的并行计算方法应用于这些问题,重点关注并行搜索算法所特有的问题,而这些问题在串行搜索算法中不会出现。
作者之前的一篇论文提出了使用基于串行约束编程的搜索方法解决此类问题的MU-RD方法。此方法用作并行实现的起点。创建并行实现的关键挑战是确保CPU不缺少工作,并避免由于在并行版本中重新安排搜索顺序而导致不必要的计算。我们表明,通过动态改变工作分割的方式,通过潜在的多个树搜索过程以及节点的并行搜索,可以实现高效的并行优化。使用弱排序排队系统来确保任务的适当优先级。数值结果显示了我们的算法在从8个CPU扩展到64个CPU时的有效性。

MSC公司:

90 C90 数学规划的应用
92 C50 医疗应用(一般)
90C27型 组合优化
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全文: 内政部

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