无忧生活网自动脉缩窄 (CoA) 是最多见的先本性心脏缺点之一，是将血液从心脏输送到身体其他部位的自动脉变窄。在美国，它每一年影响跨越 1,600 名新生儿，并可能致使高血压、早发冠状动脉疾病、动脉瘤、中风和心力弱竭等健康题目。
为了更好地领会 CoA 患者的风险身分，包罗前劳伦斯研究员和她在劳伦斯利弗莫尔国度尝试室 (LLNL) 的导师在内的年夜型研究团队连系了机械进修、3D 打印和高机能计较摹拟来精确建模自动脉中的血液活动。利用在 3D 打印脉管系统上验证的模子，该团队可以或许展望心理身分(例如劳顿、举高乃至怀孕)对 CoA 的影响，CoA 会迫使心脏加倍用力地泵血以将血液输送到身体。该工作颁发在《科学陈述》杂志上。
这项工作是由那时的劳伦斯研究员 Amanda Randles(现为杜克年夜学生物医学科学助理传授 Mordecai)和她的导师 LLNL 计较机科学家 Erik Draeger 提议作为 LLNL 的机构计较年夜挑战项目，这项工作代表了迄今为止最年夜的摹拟研究CoA，触及在 LLNL 的 Blue Gene/Q Vulcan 超等计较机长进行的跨越 7000 万计较小时的 3D 摹拟。
德尔格说：“你可以进行这些摹拟，真正领会这类环境对患者发生的现实影响规模，而不但仅是患者坐在大夫办公室歇息时呈现的身分。”“它还描写了一种和谈，虽然你依然需要进行摹拟，但你不需要进行所有设置装备摆设。这类类型的研究真正有趣的工作之一是，直到你可以做到这一程度“在摹拟进程中，你必需遵守均匀成果。而有了这个，你可以拍摄该特定人的自动脉图象并摹拟自动脉壁上的压力。”
在 Vulcan 上，德尔格、兰德斯和他们的团队对自动脉狭小进行了摹拟，狭小是心脏左边的狭小，会在自动脉和身体其他部位发生压力梯度。摹拟利用了 Randles 开辟的名为 HARVEY 的流体动力学软件来摹拟血流，并在从计较机断层扫描和 MRI 扫描中得出的自动脉 3D 几何外形上运行。因为自动脉太年夜而且活动很是紊乱，具有生物医学摹拟和 HPC 布景的 Randles 重写了 HARVEY 代码，以最年夜限度地进步 Vulcan 的机能，如许团队便可以运行精确建模所需的年夜量摹拟。
