2025-01-02 13:19:57
2024年11月,中国科学技术大学教授和安徽慧软科技董事长徐榭编著的《粒子输运数值计算方法及其应用》教材由中国科学技术大学出版社正式出版发行。作为慧软科技在核科学技术教育领域的一大力作,该教材的出版标志着公司在推动核科学技术人才培养和学科建设方面迈出了重要一步。
《粒子输运数值计算方法及其应用》是专为核科学技术学院本科课程“计算中子学”编写的配套教材,主要面向核科学技术学院和物理学院的高年级本科生。教材全面涵盖了核反应堆及其他辐射源环境中较低能量粒子(如中子、光子、电子、重带电粒子)的物理特性计算机模拟方法及其应用。这是徐榭教授基于20余年教学经验和对学生实践能力培养的深入思考所编写的结晶,旨在为学生提供一本既有理论深度又注重实践操作的优秀教材。
该教材正文共分为10个章节,系统讲解粒子输运的理论与基础知识。同时,通过3个附录指导读者掌握使用蒙特卡罗(Monte Carlo,简称MC)方法解决实际问题的能力。附录A:编写模拟光子康普顿散射的MC程序,理解随机采样方法在粒子输运模拟的应用;附录B:利用MC软件模拟辐射探测器,了解MC方法在粒子输运问题的具体应用;附录C:挑战使用MC方法模拟裂变堆全堆并进行中子学计算,提升解决实际工程问题的能力。此外,教材配套的幻灯片、教学视频等资料可通过中国科学技术大学出版社官方网站(press.ustc.edu.cn)免费下载,进一步提供了丰富的教学资源。
教材的编写历时约一年半,相关科研与学科建设工作得到了国家自然科学基金、安徽省重点攻关计划、中国科学技术大学双一流学科建设等多项项目资助。同时,教材获评2022年度中国科学技术大学校级本科“十四五”规划教材项目,获得专项经费支持。
万元熙院士与封东来院士为教材分别撰写了序言。万元熙院士指出,目前国内外有一些经典的计算中子学领域的教材和著作,但大多数工作偏重理论和数学,缺乏现代计算机技术的内容,鉴于历史原因大部分应用场景局限于核裂变反应堆。徐榭教授的著作在系统介绍理论知识的基础上,特别强调实际软件编程能力的锻炼,为读者提供了动手编写蒙特卡罗程序的指导和软件工具。对培养核科学技术领域的新型人才是一本好教材。
封东来院士高度评价了教材在本科教育中的创新意义。他认为,徐榭教授通过这本教材在教学内容的多元化和在培养解决核工程问题能力等方面对本科教学进行了前瞻性的探索和改革。通过此教材,探索了教学内容的多元化与解决核工程实际问题能力培养的结合,为本科教学的改革提供了新的方向。
慧软科技的蒙特卡罗剂量计算核心技术源于美国核武器相关的曼哈顿计划,这些技术的历史背景和数学物理原理在这本专著里有详细的描述。我们能够利用现代GPU和AI计算机技术攻克一系列临床放疗流程的难点,是现代计算机技术和公司优越的软件工程能力的体现,《粒子输运数值计算方法及其应用》的出版,进一步提升了公司核心技术的价值和学术地位。
慧软科技一直致力于将蒙特卡罗剂量计算技术深度融入放射治疗实践之中,公司凭借其强大的自主研发实力,成功推出了一系列放疗产品组合,包括三维独立剂量验证系统——ArcherQA、放射治疗计划软件——DeepPlan、放射治疗轮廓勾画软件 ——DeepContour,为广大患者提供了坚实的技术保障。
未来,慧软科技将继续秉承“创新、务实、高效”的企业精神,不断推进核科学技术领域的教育与科研工作,为培养更多优秀的核科学技术人才、推动核科学技术的进步与发展做出更大的贡献。