6月2日，莫斯科物理技术学院(MIPT)科学家推出一款能够显著加速核爆炸模拟的新程序，已被纳入国际版Geant4库11.4正式发布版本。与2008年上一版本相比，新模型采用现代C++编写，可将爆炸后轻核碎片形成过程的计算速度提升20倍，部分衰变通道速度甚至达到300倍。该成果已在曼谷举行的国际高能物理计算方法会议(CHEP-2026)上发布。
该研究由莫斯科物理技术学院科学规划中心副主任亚历山大·斯韦特利奇尼和硕士研究生阿尔捷米·诺维科夫共同完成。斯韦特利奇尼表示，这项进展对两个领域至关重要：一是癌症重离子疗法，Geant4被广泛用于模拟轻核束在人体组织中的碎裂过程，准确快速计算次级碎片对评估治疗的放射生物学效应十分关键;二是大型强子对撞机研究，核碎裂过程中产生的旁观碎片可与原始核一起沿加速器环传输。
在临床应用方面，当肿瘤被碳离子或氧离子束照射时，部分原子核会在患者体内发生碎裂，产生的碎片包括α粒子、质子和轻核，会对健康组织造成不可预测的辐射剂量。新模型能够以数倍速度精确计算这些碎片的位置，从而调整治疗方案。
研究人员用数万个事件验证了该模型，将旧的Fortran版本与新的C++版本进行比较，并将新实现集成到蒙特卡罗对撞机模型代码中与实验数据比对，结果一致。最终版本占用内存不到25兆字节。
作者们的近期计划包括加速开发统计多重碎片模型，该模型描述从原子核到最重原子核的衰变过程，对太空飞行辐射安全和核能领域(如质子轰击重靶产生稀有同位素及焚烧放射性废物)具有重要应用价值。
