醫(yī)療數(shù)據(jù)“握手” 量子計算機意義何在？

內(nèi)容來源：中新社

9月25日，由蚌埠醫(yī)學(xué)院、安徽省量子計算工程研究中心共同發(fā)起的量子計算與數(shù)據(jù)醫(yī)學(xué)首屆高峰論壇在蚌埠醫(yī)學(xué)院開幕。一群中國量子計算機的制造者和長期接觸龐大中國醫(yī)療數(shù)據(jù)的醫(yī)療工作者，一起探討如何利用量子計算技術(shù)來讀取中國的醫(yī)療數(shù)據(jù)。中國醫(yī)療數(shù)據(jù)，為何要“握手”中國量子計算機？

01更前沿：國際上醫(yī)療數(shù)據(jù)和量子計算機已經(jīng)“握手”

美國是全球量子計算強國。今年3月，美國IBM正式公布在美國克利夫蘭診所部署世界上第一臺專門用于醫(yī)療保健研究的醫(yī)用量子計算機，逐步建立量子計算在醫(yī)療保健和生命科學(xué)研究的先發(fā)優(yōu)勢。這是全球第一例醫(yī)療和量子計算機的“握手”。3個月后，中國也在量子計算醫(yī)學(xué)應(yīng)用方面邁出了第一步。今年6月，蚌埠醫(yī)學(xué)院與本源量子計算科技（合肥）股份有限公司（下稱“本源量子”）達成合作，雙方將聯(lián)合探索量子計算在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用，這是中國醫(yī)療數(shù)據(jù)首次對接國產(chǎn)自主可控量子算力。蚌埠醫(yī)學(xué)院副校長陳昌杰教授說，量子算力和醫(yī)療數(shù)據(jù)的“握手”，是科技面向人民健康的一個新探索。當前，中國的醫(yī)療數(shù)據(jù)正在高速增長，強大的量子算力將更好、更安全地分析研究醫(yī)療數(shù)據(jù)，從而為人民健康事業(yè)提供更多的醫(yī)療選項。安徽是全國第一個開始量子計算研究和產(chǎn)業(yè)化的省份，也是全國唯一一個具備超導(dǎo)量子計算機整機交付能力的省份。作為離中國量子計算機最近的醫(yī)學(xué)類高校之一，蚌埠醫(yī)學(xué)院將和安徽量子算力緊密合作，攜手探索中國量子計算醫(yī)學(xué)應(yīng)用新賽道。根據(jù)IDC的研究，醫(yī)療健康數(shù)據(jù)的增長是各個行業(yè)中增長最快的，年復(fù)合數(shù)據(jù)增長率高達36%，醫(yī)療數(shù)據(jù)量近50萬億GB。海量醫(yī)療數(shù)據(jù)處理帶來的高性能計算需求不斷增長，特別是在數(shù)據(jù)醫(yī)學(xué)、藥物研發(fā)、精準醫(yī)學(xué)等大規(guī)模數(shù)據(jù)處理能力需求及醫(yī)療人工智能前景等方面，因此，迫切需要量子計算等強大算力賦能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。安徽省量子計算工程研究中心副主任竇猛漢表示，量子計算機在某些情況下能夠以指數(shù)級別提高數(shù)據(jù)處理速度，有助于醫(yī)療數(shù)據(jù)的分析和挖掘，更精確地模擬復(fù)雜的生物過程?！拔覀兝米灾餮邪l(fā)的量子圖像識別算法，對蚌埠醫(yī)學(xué)院提供的部分癌癥圖像數(shù)據(jù)作了處理，較傳統(tǒng)算法，這一方法有效降低了參數(shù)規(guī)模，減少了計算資源的消耗?！备]猛漢說。

02

更安全：讓中國人的醫(yī)療數(shù)據(jù)掌握在中國人手里

在大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)信息安全極端重要。尤其是醫(yī)療數(shù)據(jù)，通常包含非常敏感的患者信息，如個人健康記錄、病歷、診斷結(jié)果等。“中國人的醫(yī)療數(shù)據(jù)，要牢牢掌握在中國人手里。”竇猛漢說。在他看來，使用國內(nèi)的量子計算機，可以更好地控制數(shù)據(jù)的安全性，減少數(shù)據(jù)被不可信的外部機構(gòu)訪問的風(fēng)險。蚌埠醫(yī)學(xué)院科研處處長錢中清表示：“我國的醫(yī)療數(shù)據(jù)迫切需要國產(chǎn)自主可控量子算力賦能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。依托本源量子自研的國產(chǎn)量子計算機算力，可安全存儲、分析中國醫(yī)療數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)精準診療、個性化診療，加快國家數(shù)字醫(yī)療建設(shè)?！?021年，本源量子向中國用戶交付一臺超導(dǎo)量子計算機整機，并搭載國產(chǎn)量子計算機操作系統(tǒng)和國產(chǎn)量子芯片，使中國成為世界上第三個具備量子計算機整機交付能力的國家。如今，國產(chǎn)量子計算機正不斷筑牢算力底座，為我國的醫(yī)療數(shù)據(jù)安全，提供更強護盾和技術(shù)保障，從而安全的存儲、分析中國醫(yī)療數(shù)據(jù)。

03

更健康：量子算力賦能中國量子醫(yī)療生態(tài)體系

眼下，中國醫(yī)療數(shù)據(jù)已經(jīng)進入“國產(chǎn)量子算力”的新時代。中國計算機學(xué)會量子計算專業(yè)組執(zhí)行委員趙雪嬌稱，量子算力將賦能全國醫(yī)療數(shù)據(jù)分析、監(jiān)管機構(gòu)，加速醫(yī)療等行業(yè)數(shù)據(jù)處理，促進數(shù)字醫(yī)療建設(shè)，改善民生健康。

趙雪嬌作《量子生物醫(yī)藥行業(yè)報告》。劉浩 攝

在個性化醫(yī)療方面，通過量子計算分析大規(guī)模的基因組數(shù)據(jù)，可以識別潛在的遺傳風(fēng)險因素，幫助早期預(yù)防和治療遺傳性疾??；在高效的藥物研發(fā)方面，利用量子計算，可以更準確地模擬生物體內(nèi)的復(fù)雜過程，有助于研究疾病的機制以及治療方法；在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域方面，“量子+醫(yī)療”將進一步延伸量子計算醫(yī)療專用機研發(fā)、量子醫(yī)療應(yīng)用軟件開發(fā)、量子醫(yī)療數(shù)據(jù)分析等新產(chǎn)業(yè)?！斑@將是一個復(fù)雜但潛力巨大的領(lǐng)域，道阻且長，但要想攻克高新技術(shù)領(lǐng)域，要甘心坐‘冷板凳’、敢于啃‘硬骨頭’?！北驹戳孔釉浦行目偙O(jiān)趙雪嬌說。

她建議，未來量子算力和醫(yī)療數(shù)據(jù)的合作，需要跨學(xué)科的團隊合作，針對醫(yī)療數(shù)據(jù)發(fā)展難點，合力打造量子醫(yī)療應(yīng)用示范項目，狠狠“咬住”國際前沿，構(gòu)建中國量子醫(yī)療生態(tài)體系，從而為人民健康和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)帶來重大創(chuàng)新和改善。