HPC升級(jí)、云計(jì)算首選、可控的共享基因數(shù)據(jù)庫(kù) 曙光官微發(fā)布《先進(jìn)計(jì)算“精準(zhǔn)醫(yī)療”領(lǐng)域三大趨勢(shì)》

健康是所有人的追求，隨著技術(shù)進(jìn)步基于“個(gè)人”基因、病史等大數(shù)據(jù)分析的“精準(zhǔn)醫(yī)療”，正成為各國(guó)醫(yī)學(xué)界探索的新方向。

近日，中科曙光在其官微發(fā)布了《先進(jìn)計(jì)算“精準(zhǔn)醫(yī)療”領(lǐng)域三大趨勢(shì)》（以下簡(jiǎn)稱“趨勢(shì)”），“趨勢(shì)”指出：1、精準(zhǔn)醫(yī)療對(duì)于HPC（高性能計(jì)算機(jī)）的需求將隨著海量增加的基因數(shù)據(jù)和復(fù)雜的組學(xué)分析流程而全面升級(jí)；2、云計(jì)算將成為“精準(zhǔn)醫(yī)療”首選場(chǎng)景；3、不同研究機(jī)構(gòu)將聯(lián)合建立可控的共享基因數(shù)據(jù)庫(kù)。

圖說(shuō)：中科曙光官微

云計(jì)算將成為“精準(zhǔn)醫(yī)療”首選場(chǎng)景

自2015年美國(guó)前總統(tǒng)奧巴馬提出“精準(zhǔn)醫(yī)療計(jì)劃”以來(lái)，包括我國(guó)的十余國(guó)家已提出相關(guān)計(jì)劃。2016年，中國(guó)科技部首次召開“國(guó)家精準(zhǔn)醫(yī)療戰(zhàn)略專家會(huì)議”，計(jì)劃在2030年前投入600億元推動(dòng)“精準(zhǔn)醫(yī)療”發(fā)展。而“精準(zhǔn)醫(yī)療”已離不開先進(jìn)計(jì)算的支持。

《先進(jìn)計(jì)算“精準(zhǔn)醫(yī)療”領(lǐng)域三大趨勢(shì)》指出，隨著“精準(zhǔn)醫(yī)療”的基因檢測(cè)、組學(xué)分析等技術(shù)的發(fā)展，對(duì)“先進(jìn)計(jì)算”平臺(tái)提出了更高的性能與兼容性要求。

如針對(duì)“精準(zhǔn)醫(yī)療”第三代基因測(cè)序、組學(xué)分析等技術(shù)的大批量、小規(guī)模，一次提交成百上千應(yīng)用數(shù)據(jù)處理需求特點(diǎn)，以及多種基因檢測(cè)及特征分析軟件并存、更新迭代快且無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的局面，HPC將全面升級(jí)，具備PB（十億億字節(jié)）級(jí)存儲(chǔ)架構(gòu)下，解決數(shù)據(jù)復(fù)雜流程分析能力，并適應(yīng)軟件的多樣與多變。

目前，“個(gè)人”基因測(cè)序成本已下降到幾百美金，但個(gè)人的“基因譜”如何才能得到系統(tǒng)的“精準(zhǔn)醫(yī)療”檢測(cè)，業(yè)界還沒有完善產(chǎn)業(yè)模式。但像谷歌、微軟已開始通過(guò)云計(jì)算提供“基因云”等服務(wù)，因此未來(lái)更多“精準(zhǔn)醫(yī)療”場(chǎng)景將首先通過(guò)“云計(jì)算”來(lái)實(shí)現(xiàn)。

此外，隨著基因測(cè)序的普及，“精準(zhǔn)醫(yī)療”產(chǎn)業(yè)鏈上的不同研究機(jī)構(gòu)，將在可控條件下，交換共享基因數(shù)據(jù)，以提升各自在相關(guān)領(lǐng)域的研發(fā)能力和效率，建立可控的共享基因數(shù)據(jù)庫(kù)。

曙光為超60家醫(yī)療機(jī)構(gòu)提供“先進(jìn)計(jì)算”方案

對(duì)此“趨勢(shì)”，中科曙光解決方案中心技術(shù)總監(jiān)楊莉表示，曙光很早便為醫(yī)療機(jī)構(gòu)提供“先進(jìn)計(jì)算”解決方案。非典時(shí)期，曙光4000超級(jí)計(jì)算機(jī)無(wú)償協(xié)助完成了SARS全基因組測(cè)序。

“‘精準(zhǔn)醫(yī)療’發(fā)展依靠對(duì)海量醫(yī)療數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)、分析、利用，如何快速進(jìn)行復(fù)雜流程的數(shù)據(jù)分析、將海量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可用信息，是精準(zhǔn)醫(yī)療的難題，也是對(duì)先進(jìn)計(jì)算平臺(tái)的挑戰(zhàn)。”楊莉表示，目前曙光已為“北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部”、“四川省人民醫(yī)院”等超12所三甲級(jí)醫(yī)院，以及“重慶市巴南醫(yī)院”、“江蘇泰州市人民醫(yī)院”等超50家普通醫(yī)院、縣級(jí)醫(yī)院、醫(yī)療機(jī)構(gòu)等提供計(jì)算服務(wù)。

此外，曙光還與華大基因等“基因組學(xué)研發(fā)機(jī)構(gòu)”合作，推動(dòng)基因測(cè)序行業(yè)發(fā)展。而本次發(fā)布的“趨勢(shì)”正是基于曙光為大量客戶提供解決方案實(shí)踐所得到的。

北京邁基諾基因科技股份有限公司，首席IT架構(gòu)與運(yùn)維工程師王曉斌表示。目前“基因測(cè)序”數(shù)據(jù)作為“精準(zhǔn)醫(yī)療”行業(yè)的基礎(chǔ)，是整個(gè)行業(yè)投入資源最多領(lǐng)域。而第二、三代“基因測(cè)序”軟件，對(duì)計(jì)算平臺(tái)的IO讀寫穩(wěn)定與帶寬，還有CPU性能要求較高。

王曉斌和同事在考察了多家供應(yīng)商后，基于數(shù)據(jù)讀寫效率以及計(jì)算穩(wěn)定性考慮，于2018年上半年采購(gòu)了曙光可支持Infiniband網(wǎng)絡(luò)的并行存儲(chǔ)設(shè)備，以及四路服務(wù)器產(chǎn)品。

“從硬件到軟件，曙光對(duì)Infiniband架構(gòu)并行儲(chǔ)存器都有完善的解決方案，對(duì)‘基因測(cè)序’軟件的兼容性很好，整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)運(yùn)行一年多很穩(wěn)定?！蓖鯐员笳f(shuō)，今年他們還會(huì)繼續(xù)加大在存儲(chǔ)與計(jì)算設(shè)備領(lǐng)域的投入，以滿足業(yè)務(wù)增長(zhǎng)需求。

目前，中科曙光具備提供“精準(zhǔn)醫(yī)療”全方位“先進(jìn)計(jì)算”平臺(tái)的成熟經(jīng)驗(yàn)，對(duì)基因組、蛋白組、轉(zhuǎn)錄組和代謝組等組學(xué)技術(shù)的分析、存儲(chǔ)、共享，以及精準(zhǔn)醫(yī)療相關(guān)研究中大數(shù)據(jù)的分析、解讀，具有從硬件、軟件、維護(hù)的全面支持服務(wù)。

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