BEAMnrc : un logiciel qui simule les faisceaux de rayonnements

Aperçu du logiciel

Le logiciel BEAMnrc vous permettra de modéliser à votre gré des faisceaux d’électrons et de photons qui traversent des couches successives de matériaux, allant de simples plaques à des collimateurs complexes. BEAMnrc s’articule sur le logiciel EGSnrc, qui repose lui-même sur la méthode Monte Carlo pour reproduire le transport du rayonnement.

La principale application de BEAMnrc consiste à modéliser la tête de traitement des accélérateurs linéaires de particules (linac) que les physiciens médicaux utilisent en radiothérapie pour soigner le cancer. En raison de sa conception modulaire, adaptable, et des utilitaires qui l’accompagnent, le logiciel a aussi de nombreuses autres applications. On peut notamment s’en servir pour simuler le faisceau des linacs employés en recherche et dans l’industrie, les appareils à rayons X, l’irradiation des patients, la radioprotection et davantage.

Le CNRC propose aussi une formation sur l’utilisation du logiciel aux physiciens du Canada et de l’étranger.

Le CNRC concourt au perfectionnement de la méthode Monte Carlo et à son application à la modélisation des faisceaux de rayonnements depuis le début des années 1990. Des chercheurs des universités, du milieu de la santé et de l’industrie du monde entier téléchargent le logiciel BEAMnrc plus de 2000 fois par année.

Public cible

• Physiciens médicaux, universités et hôpitaux
• Entreprises qui mettent au point du matériel et des logiciels de radiothérapie
• Universités et industries qui travaillent avec les rayonnements, notamment dans les domaines suivants : mesure des rayonnements, radiothérapie, radioprotection, irradiation industrielle, imagerie médicale et autres applications diverses de faisceaux d’électrons et de photons.

Description du logiciel

BEAMnrc est un générateur de code utilisateur pour EGSnrc. À partir d’une série de modules préétablis, le logiciel compile un programme qui reproduira le linac ou le dispositif souhaité. Une interface utilisateur graphique élaborée permet d’établir les paramètres du faisceau et de chaque composant au moment de la simulation.

Le logiciel BEAMnrc comprend l’utilitaire DOSXYZnrc qui estime la dose dans une géométrie voxelisée, telles les données d’imagerie médicale. Il inclut aussi les outils de traitement des données permettant d’analyser les propriétés du faisceau avec précision et de tracer le profil ainsi que le contour des zones irradiées.

BEAMnrc est une version élargie et améliorée du logiciel BEAM, à l’origine mis au point par le CNRC et l’Université du Wisconsin à Madison dans les années 1990.

Exigences du système

BEAMnrc fonctionne dans les environnements GNU/Linux, Unix, Mac OS X et Windows. Le logiciel consiste en un jeu de fichiers sources et d’utilitaires avec lesquels on bâtit rapidement des codes utilisateurs Monte Carlo du logiciel EGSnrc qui simuleront des faisceaux de rayonnements. Il ne s’agit donc pas d’un logiciel autonome. Celui-ci requiert également les éléments que voici :

• EGSnrc
• Un compilateur Fortran
• L’utilitaire GNU
• L’interpréteur Tcl/Tk et sa trousse GUI
• Grace (pour visualiser les résultats)

Avantages offerts/avantage concurrentiel :

Les chercheurs du monde entier font confiance au logiciel BEAMnrc pour la précision et la rapidité de ses simulations. Le logiciel est largement reconnu comme le programme informatique qui simule les faisceaux d’électrons et de protons avec la plus grande précision. Les physiciens médicaux utilisent abondamment le code BEAM depuis plus de 20 ans, ce qui a donné lieu à la publication de centaines d’articles dans les périodiques scientifiques. Grâce à ce rigoureux processus d’examen par des pairs, BEAMnrc est devenu un logiciel fiable et très bien éprouvé. Partout sur le globe, des partenaires commerciaux se fient aussi au logiciel BEAMnrc pour concevoir des appareils et des logiciels reliés au rayonnement, ainsi qu’en témoignent les licences commerciales existantes.

Frais

Le logiciel est disponible gratuitement pour la recherche et d’autres fins sans but lucratif. Veuillez lire la licence au complet avant de procéder au téléchargement. Les entreprises qui souhaitent exploiter commercialement le logiciel devraient d’abord communiquer avec le CNRC en vue d’obtenir une licence.