質(zhì)子治療計劃系統(tǒng)將開發(fā)基于人工智能的器官勾畫平臺來服務(wù)于更準確的質(zhì)子計劃，達到：在較小的困難器官上自動分割效果達到并超過有長期經(jīng)驗醫(yī)生的水平；能直接給最終用戶使用，并對不同廠商的 CT 圖像達到具有較高的魯棒性能，無需人工預(yù)處理圖像。提供專門適用于放療物理模型的快速Monte-Carlo 質(zhì)子引擎，通過模擬質(zhì)子在病人體內(nèi)的傳播和相互作用，準確的計算物理劑量，二次輻射和生物學效應(yīng)，并因為采用了GPU并行技術(shù)，計算速度相對于傳統(tǒng)的MC工具，例如Geant4等，提高了10^5倍。開發(fā)人工智能自動勾畫靶區(qū)的治療計劃系統(tǒng)，縮短治療計劃時間，解放物理師，降低醫(yī)院運行成本。本項目分四個子課題進行研究：軟件系統(tǒng)工程，人工智能器官自動勾畫，基于GPU的Monte Carlo劑量計算和質(zhì)子計劃優(yōu)化。