Progetto
Il progetto Otero implementa il sistema che permette di sincronizzare tra loro tutti gli elementi dell’alta tecnologia che costituiscono il sincrotrone presente nella sede della Fondazione CNAO di Pavia. Il Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica (CNAO) è l’unico in Italia in grado di erogare trattamenti di adroterapia mediante l’impiego di protoni e ioni carbonio. In tutto il mondo le strutture in grado di applicare questa terapia sono solo 6, tra le quali è presente il CNAO di Pavia. Il successo della temporizzazione e dell’utilizzo del fascio di particelle di protoni e ioni carbonio ha permesso di ottimizzare la gestione del tempo di occupazione dell’acceleratore, salvaguardando il tempo dedicato al trattamento dei pazienti e, allo stesso tempo, di migliorare l’accesso a questa tecnica per la sperimentazione.
Cliente
Industrie
Il nostro valore aggiunto
Il nostro intervento è stato fondamentale in termini di competenze e ha generato valore aggiunto nelle seguenti attività:
- supporto nella definizione dell’architettura e del corretto trade off tra schede di acquisto e schede progettate ad-hoc;
- progettazione delle schede custom, che ha richiesto competenze tecnologiche di progettazione HW e generazione dei file necessari alla produzione;
- definizione dell’architettura FPGA, del clock tree, dei meccanismi di distribuzione e aggancio dei sincronismi e del protocollo che viaggia su fibra. Sviluppo del codice FPGA, Place and Route, verifica e validazione;
- attività di Verifica e Validazione, assai corpose e strutturate, per un progetto in ambito medicale come questo, che ha richiesto competenza in svariati domini tecnologici (elettronica, FPGA, firmare, sistema).
Risultati
In generale, nel progetto abbiamo contribuito ad apportare miglioramenti qualitativi e quantitativi; più nel dettaglio ci siamo occupati:
- dell’implementazione del sistema, prevedendo l’utilizzo di una piattaforma COTS National Instruments, che ha garantito un buon grado di modularità ed integrabilità con schede hardware sviluppate ad hoc al fine di ottenere un sottosistema con un buon bilanciamento tra performance, scalabilità e costo.
- dell’ottimizzazione e l’automazione delle operazioni nella gestione del fascio di particelle che hanno portato alla possibilità di curare più pazienti nello stesso periodo di tempo (5% in più di trattamenti, con le specie ioniche generate al momento della messa in servizio), mentre il tempo macchina dedicato alla sperimentazione è aumentato fino al 25%, portando l’utilizzo complessivo dell’acceleratore a soglie prossime al 90%.