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

健康是所有人的追求，隨著技術(shù)進(jìn)步基于“個人”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)計算“精準(zhǔn)醫(yī)療”領(lǐng)域三大趨勢》（以下簡稱“趨勢”），“趨勢”指出：1、精準(zhǔn)醫(yī)療對于HPC（高性能計算機(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；2、云計算將成為“精準(zhǔn)醫(yī)療”首選場景；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。

圖說：中科曙光官微

云計算將成為“精準(zhǔn)醫(yī)療”首選場景

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

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

如針對“精準(zhǔn)醫(yī)療”第三代基因測序、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，以及多種基因檢測及特征分析軟件并存、更新迭代快且無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的局面，HPC將全面升級，具備PB（十億億字節(jié)）級存儲架構(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，“個人”基因測序成本已下降到幾百美金，但個人的“基因譜”如何才能得到系統(tǒng)的“精準(zhǔn)醫(yī)療”檢測，業(yè)界還沒有完善產(chǎn)業(yè)模式。但像谷歌、微軟已開始通過云計算提供“基因云”等服務(wù)，因此未來更多“精準(zhǔn)醫(yī)療”場景將首先通過“云計算”來實現(xiàn)。

此外，隨著基因測序的普及，“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。

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

對此“趨勢”，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)計算”解決方案。非典時期，曙光4000超級計算機(jī)無償協(xié)助完成了SARS全基因組測序。

“‘精準(zhǔn)醫(yī)療’發(fā)展依靠對海量醫(yī)療數(shù)據(jù)信息的存儲、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，也是對先進(jìn)計算平臺的挑戰(zhàn)?！睏罾虮硎?，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、縣級醫(yī)院、醫(yī)療機(jī)構(gòu)等提供計算服務(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，推動基因測序行業(yè)發(fā)展。而本次發(fā)布的“趨勢”正是基于曙光為大量客戶提供解決方案實踐所得到的。

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“基因測序”數(shù)據(jù)作為“精準(zhǔn)醫(yī)療”行業(yè)的基礎(chǔ)，是整個行業(yè)投入資源最多領(lǐng)域。而第二、三代“基因測序”軟件，對計算平臺的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)讀寫效率以及計算穩(wěn)定性考慮，于2018年上半年采購了曙光可支持Infiniband網(wǎng)絡(luò)的并行存儲設(shè)備，以及四路服務(wù)器產(chǎn)品。

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

目前，中科曙光具備提供“精準(zhǔn)醫(yī)療”全方位“先進(jìn)計算”平臺的成熟經(jīng)驗，對基因組、蛋白組、轉(zhuǎn)錄組和代謝組等組學(xué)技術(shù)的分析、存儲、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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