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HPC升級、云計算首選、可控的共享基因數據庫曙光官微發布《先進計算“精準醫療”領域三大趨勢》

2019-07-10 09:55:42 中科曙光/sugoncn

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健康是所有人的追求，隨著技術進步基于“個人”基因、病史等大數據分析的“精準醫療”，正成為各國醫學界探索的新方向。

近日，中科曙光在其官微發布了《先進計算“精準醫療”領域三大趨勢》（以下簡稱“趨勢”），“趨勢”指出：1、精準醫療對于HPC（高性能計算機）的需求將隨著海量增加的基因數據和復雜的組學分析流程而全面升級；2、云計算將成為“精準醫療”首選場景；3、不同研究機構將聯合建立可控的共享基因數據庫。

云計算將成為“精準醫療”首選場景

自2015年美國前總統奧巴馬提出“精準醫療計劃”以來，包括我國的十余國家已提出相關計劃。2016年，中國科技部首次召開“國家精準醫療戰略專家會議”，計劃在2030年前投入600億元推動“精準醫療”發展。而“精準醫療”已離不開先進計算的支持。

《先進計算“精準醫療”領域三大趨勢》指出，隨著“精準醫療”的基因檢測、組學分析等技術的發展，對“先進計算”平臺提出了更高的性能與兼容性要求。

如針對“精準醫療”第三代基因測序、組學分析等技術的大批量、小規模，一次提交成百上千應用數據處理需求特點，以及多種基因檢測及特征分析軟件并存、更新迭代快且無統一標準的局面，HPC將全面升級，具備PB（十億億字節）級存儲架構下，解決數據復雜流程分析能力，并適應軟件的多樣與多變。

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”如何才能得到系統的“精準醫療”檢測，業界還沒有完善產業模式。但像谷歌、微軟已開始通過云計算提供“基因云”等服務，因此未來更多“精準醫療”場景將首先通過“云計算”來實現。

此外，隨著基因測序的普及，“精準醫療”產業鏈上的不同研究機構，將在可控條件下，交換共享基因數據，以提升各自在相關領域的研發能力和效率，建立可控的共享基因數據庫。

曙光為超60家醫療機構提供“先進計算”方案

對此“趨勢”，中科曙光解決方案中心技術總監楊莉表示，曙光很早便為醫療機構提供“先進計算”解決方案。非典時期，曙光4000超級計算機無償協助完成了SARS全基因組測序。

“‘精準醫療’發展依靠對海量醫療數據信息的存儲、分析、利用，如何快速進行復雜流程的數據分析、將海量數據轉化為可用信息，是精準醫療的難題，也是對先進計算平臺的挑戰。”楊莉表示，目前曙光已為“北京大學醫學部”、“四川省人民醫院”等超12所三甲級醫院，以及“重慶市巴南醫院”、“江蘇泰州市人民醫院”等超50家普通醫院、縣級醫院、醫療機構等提供計算服務。

此外，曙光還與華大基因等“基因組學研發機構”合作，推動基因測序行業發展。而本次發布的“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架構與運維工程師王曉斌表示。目前“基因測序”數據作為“精準醫療”行業的基礎，是整個行業投入資源最多領域。而第二、三代“基因測序”軟件，對計算平臺的IO讀寫穩定與帶寬，還有CPU性能要求較高。

王曉斌和同事在考察了多家供應商后，基于數據讀寫效率以及計算穩定性考慮，于2018年上半年采購了曙光可支持Infiniband網絡的并行存儲設備，以及四路服務器產品。

“從硬件到軟件，曙光對Infiniband架構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，整個存儲系統運行一年多很穩定。”王曉斌說，今年他們還會繼續加大在存儲與計算設備領域的投入，以滿足業務增長需求。

目前，中科曙光具備提供“精準醫療”全方位“先進計算”平臺的成熟經驗，對基因組、蛋白組、轉錄組和代謝組等組學技術的分析、存儲、共享，以及精準醫療相關研究中大數據的分析、解讀，具有從硬件、軟件、維護的全面支持服務。

關鍵詞：云計算生物科學