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Un esempio di un’applicazione reale della tecnologica AMD-Xilinx ha presentato una dimostrazione nel mondo reale delle piene funzionalità di un beamformer a ultra- suoni di questo tipo in occasione del 107° incontro annua- le della Radiological Society of North America (RSNA), che si è tenuto a Chicago nel dicembre 2021. Il dimostra- tore utilizza la scheda di valutazione VCK190 della serie Versal AI Core collegata a una workstation AMD. È sta- ta scelta una workstation Dell Alienware con GPU AMD RX6900XT per il rendering dell’immagine. I dati degli ultrasuoni sono forniti in tempo reale da una sonda wi- reless per mostrare le prestazioni esatte, oppure posso- no anche essere forniti utilizzando un simulatore come Field II, utilizzato dalla maggior parte degli scienziati che si occupano di imaging a ultrasuoni per convalidare gli algoritmi con un’immagine di riferimento. Abbiamo misurato e generato indicatori prestazionali per il beamformer basato su tecnologia “ultraveloce” sia per il SoC adattivo Versal che per una GPU con funzionalità analoga. Abbiamo presentato i dati relativi a due applica- zioni, di imaging addominale e di imaging di piccoli com- ponenti. L’ambiente software utilizzato per il dispositivo Versal è Vitis 2021.2 (con supporto per le versioni future) e CUDA per la GPU. Le tabelle 1 e 2 seguenti riassumono i risultati prestazio- nali in fps (fotogrammi per secondo) per un singolo be- amformer con 64 elementi attivi e 200 linee di risoluzio- ne utilizzando il SoC adattivo Xilinx Versal, la GPU RTX 2020 ( Nvidia ) e un PC con processore i7 ( Intel ). Le tabelle presentano i risultati dell’interpolazione del filtro lineare e adattato per tipi di dati sia in virgola mo- bile a 32 bit (FP32) che a interi a 16 bit (Int16). Come mo- strano i dati numerici qui sopra, la piattaforma Versal non solo può realizzare un beamformer completo utiliz- zando tecniche “ultraveloci”, ma ha anche prestazioni significativamente superiori rispetto a una GPU da gioco e a un PC. I risultati mostrano rispetto alla GPU un mi- glioramento nelle prestazioni di 44 volte per l’interpo- lazione lineare con numeri interi, di 27 volte per le ope- razioni a virgola mobile in alcuni degli algoritmi critici. L’interpolazione delle Spline di Catmull-Rom, che è una delle più impegnative da eseguire, mostra che la piatta- forma Versal migliora ulteriormente il proprio vantaggio prestazionale da 91 a 160 volte rispetto alla GPU. Con questa nuova innovazione, un singolo dispositivo SoC integrato consente ora di ottenere un beamformer a ultrasuoni in tempo reale commercializzabile che uti- lizza algoritmi “ultraveloci”. Ciò renderà possibili nuove funzionalità nella diagnosi di patologie critiche, gene- rando la capacità di ottenere immagini messe a fuoco in modo ottimale ovunque nell’immagine e di ottenere mi- gliaia di immagini al secondo con una conseguente alta qualità e precisione dell’immagine. Tab. 1 – Elaborazione di immagini di piccoli componenti Tab. 2 – Imaging addominale EO MEDICAL - SETTEMBRE 2022 XVI Medical