Sim4Life V9.0: 전산 의료 및 생명 과학을 위한 범용 도구로 나아가기

2025년 6월 26일

Sim4Life V9.0은 확장성과 클라우드 기반 성능 향상에 중점을 두고 설계되었습니다. 이제 버전 9.0에는 전체 모델링 체인에서 강력하고 자동화된 워크플로를 촉진하기 위한 최적화, 인공 지능(AI) 기반 세분화 및 플러그인 지원을 위한 새로운 도구가 포함되어 있습니다. 웹과 데스크톱에서 모두 사용 가능한 Sim4Life V9.0은 시뮬레이션 워크플로우에 더 강력한 성능, 유연성 및 통합 기능을 제공합니다

V9.0의 주요 개선 사항

통합된 에코시스템

Sim4Life.web V9.0은 이제 다음과 완전히 통합되었습니다 o²S²PARC 플랫폼 에 완전히 통합되어 원래는 SPARC 프로그램 에서 개발된 포괄적인 컴퓨팅 에코시스템에 액세스할 수 있습니다. O²S²PARC 클라우드 기반 플랫폼은 보건 및 생명과학 연구 커뮤니티 전반에 걸쳐 전문 시뮬레이션 도구, 데이터 분석 파이프라인, 계산 모델을 연결하여 전자기 모델링, 신경 자극 분석, 치료 결과 예측을 연결하는 복잡한 다분야 워크플로우를 가능하게 합니다

O²S²PARC 에코시스템의 혁신적 힘은 이미 개별화된 척수 자극 모델링을 위한 새로운 컨볼루션 신경망(CNN-) 기반 이미지 분할 파이프라인[1], 포괄적인 인실리코 개인화 파이프라인을 통한 정밀 비침습적 뇌 자극[2], 척수 손상으로 인한 완전 마비 후 운동 기능을 회복하는 활동 의존적 척수 신경 조절[3] 등을 통해 입증된 바 있다. 이러한 획기적인 연구는 통합된 o²S²PARC 환경이 고립되고 제한된 시뮬레이션 도구를 사용하는 연구자들이 접근할 수 없는 연구를 어떻게 가능하게 하는지를 보여줍니다

[ 1] A. Fasse et al., "A novel CNN-based image segmentation pipeline for individualized feline spinal cord stimulation modeling," J. Neural Eng., vol. 3, p. 036032, Jun. 2024, doi: 10.1088/1741-2552/ad4e6b.
[2 ] F. Karimi et al., "Precision non-invasive brain stimulation: an in silico pipeline for personalized control of brain dynamics," J. Neural Eng., 22권 2호, p. 026061, Apr. 2025, doi: 10.1088/1741-2552/adb88f.
[3 ] A. Rowald et al., "Activity-dependent spinal cord neuromodulation rapidly restores trunk and leg motor functions after complete paralysis," Nat Med, 28권 2호, 260-271면, 2022년 2월, doi: 10.1038/s41591-021-01663-5

타사 플러그인 통합

새로운 개방형 플러그인 프레임워크를 통해 사용자는 다음과 같은 자체 또는 타사 시뮬레이터와 솔버를 통합할 수 있습니다 FEniCS 및 SionnaRT 를 통합하여 지원되는 물리 애플리케이션의 범위를 확장하고 통합 인터페이스 내에서 커스텀 워크플로를 구현할 수 있습니다. 이러한 플러그인 시뮬레이터는 Sim4Life의 강력한 모델링, 전처리, 클라우드 컴퓨팅 및 포스트 프로세싱 기능을 활용할 수 있습니다

풍부한 자동화된 워크플로

새로운 파이프라이닝 및 워크플로 환경을 통해 사용자는 고급 다단계 시뮬레이션 파이프라인을 구축, 자동화 및 공유할 수 있습니다. 이제 사용자는 디바이스 최적화, 규정 준수 보장, 기초 연구 등 어떤 작업을 수행하든 Sim4Life 에코시스템 전반에서 애플리케이션을 자동화된 방식으로 연결하여 재현 가능하고 협업적인 연구를 수행할 수 있습니다

클라우드 확장성 - 이제 데스크톱에서도 사용 가능

기본 클라우드 통합을 통해 사용자는 필요에 따라 확장 가능한 중앙 처리 장치 및 그래픽 처리 장치 리소스를 활용하고 거의 무한대에 가까운 강력한 고성능 컴퓨팅 인프라 풀에 액세스하여 Sim4Life 데스크톱 또는 웹 인터페이스에서 직접 시뮬레이션을 제출하고 관리할 수 있습니다. 투명한 작업 추적, 실시간 비용 모니터링, 원클릭 게시 기능을 통해 어디서든 대규모 프로젝트를 손쉽게 관리할 수 있습니다

고급 해부학 모델링 및 AI 기반 도구

Sim4Life V9.0은 해부학적 사실성을 한 단계 더 발전시켰습니다 가상 인구(ViP) 및 가상 동물원(ViZoo) 라이브러리는 새롭고 업그레이드된 AI 기반 분할 도구와 머리 관련 모델링 도구로 보완됩니다, 자동 10-10 시스템 배치 , AI 기반 뇌 및 두부 아틀라스 등록 등) 및 MRI/컴퓨터 단층 촬영 이미지의 자동화된 몸통 분할을 통해 모델 생성을 간소화합니다. 이제 업데이트된 열 및 수분 함량 데이터를 포함하는 확장된 조직 특성 데이터베이스는 Sim4Life 시뮬레이션에 사용되는 조직 재료 특성을 신뢰할 수 있고 최신 상태로 유지하기 위한 지속적인 노력의 증거입니다

메타 모델링, 최적화 및 불확실성 정량화(프리뷰)

Sim4Life V9.0의 혁신적인 메타 모델링 프레임워크는 다음과 같은 최첨단 지능형 알고리즘을 활용합니다 다코타 프로젝트 (샌디아 국립 연구소, 미국 뉴멕시코주 앨버커키)의 최첨단 지능형 알고리즘을 활용하여 통합 시뮬레이션 파이프라인에 적용되는 대리 모델링, 최적화 및 불확실성 정량화를 지원합니다. 효율적인 실험 설계 도구와 고급 불확실성 전파 기능은 강력한 장치 설계 및 규제 제출에 필수적인 모델 민감도에 대한 심층적인 통찰력을 제공합니다. 메타 모델링 프레임워크를 활용할 수 있는 더 정교한 도구와 애플리케이션이 향후 릴리스에서 빠르게 확장될 예정이니 기대해 주세요!

임플란트 안전

The IMAnalyticsSuite V1.8은 임플란트 안전성 평가의 최신 트렌드를 지원하도록 설계된 강력한 새 도구를 도입합니다. 이번 릴리스에서는_B1 필드 분석이 최대 강도 투영(MIP) 및 임의 평면에 대한 사용자 지정 가능한 ^B1+ 및 ^B1- 필드 보기를 포함하여 유연한 슬라이싱 및 시각화 기능으로 향상되었습니다. 새로운 기능을 통해 사용자는 마스킹된 영역을 기반으로 변동 계수와 같은 동질성 지표를 계산하고 아이소센터 주변의 정의된 슬래브 내에서 평균 ^B1+ 또는 ^B1-를 평가할 수 있습니다. 따라서 사용자는 이제 전력 증착 분석을 특정 ^B1+ 균질성 임계값을 충족하는 노출 시나리오로 제한하여 진화하는 안전 지침 준수를 간소화하고 과대평가를 줄일 수 있습니다

Sim4Life.lite: 다음 세대를 위한 역량 강화

The Sim4Life.lite 학생용 에디션은 온라인에서 무료로 이용할 수 있습니다. Sim4Life.lite는 프로젝트당 최대 2천만 개의 그리드 셀을 지원하여 경쟁사 학생용 제품의 컴퓨팅 성능을 훨씬 뛰어넘습니다. 매년 열리는 Sim4Life 학생 경진대회 는 수치 시뮬레이션 분야의 뛰어난 학생 연구를 선정합니다. 올해 콘테스트에 참여하여 흥미진진한 상을 놓고 경쟁해 보세요!

설치 없이 즉시 액세스

Sim4Life V9.0은 이제 다음 사용자가 사용할 수 있습니다 상업용 사용자 , 학계 및 학생. 무선 엔지니어링부터 의료 기기 설계, 규정 준수, 기초 및 응용 연구까지: Sim4Life V9.0은 모든 과제를 해결하고 적응할 수 있습니다

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