Speeding up Cardiac Digital Twinning using a GPU-based Eikonal Solver - Cavalini, Augusto De Filippo; Santos, Rodrigo Weber dos; Berg, Lucas Arantes (Anais do Simpósio Brasileiro de Computação Aplicada à Saúde (SBCAS); 2026: Anais do XXVI Simpósio Brasileiro de Computação Aplicada à Saúde, 2026)
Gêmeos digitais cardíacos são modelos computacionais específicos de pacientes que permitem diagnóstico personalizado e planejamento de tratamentos. Uma etapa fundamental na construção desses modelos é a simulação da ativação elétrica no miocárdio, frequentemente aproximada por modelos baseados na equação de Eikonal. Entretanto, a resolução repetida dessa equação pode se tornar um gargalo computacional no processo de personalização. Neste trabalho investigamos o uso de um solucionador baseado no método Fast Iterative Method (FIM) executado em GPU para acelerar o cálculo de mapas de ativação cardíaca no pipeline de geração de gêmeos digitais. Resultados preliminares indicam redução no tempo de execução, alcançando um speedup de aproximadamente 1, 7× em relação a um solucionador de CPU, mantendo padrões de ativação e morfologia de ECG comparáveis aos observados em dados clínicos.