人工智能在醫(yī)療行業(yè)的革命

AI 有著改變醫(yī)療行業(yè)的潛力。而這種潛力在發(fā)展快速的中國(guó)尤為顯著，因?yàn)橹袊?guó)是全球老齡化人口最多的國(guó)家之一。

中國(guó)的醫(yī)療行業(yè)致力于解決國(guó)內(nèi)老齡化人口需求，在此過程中，技術(shù)發(fā)揮著核心作用，特別是對(duì)于醫(yī)學(xué)成像和電子數(shù)據(jù)記錄分析。

為此，中國(guó)政府在智能醫(yī)療領(lǐng)域展開了行動(dòng)，鼓勵(lì)數(shù)百家 AI 醫(yī)療初創(chuàng)公司和行業(yè)巨頭借助 AI 為這一行業(yè)的未來發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

平安科技、華大基因 (BGI)、碳云智能 (iCarbonX)數(shù)據(jù)分析能力迅速提升

要想感受中國(guó)面臨的挑戰(zhàn)有多大，不妨看看中國(guó)保險(xiǎn)業(yè)巨頭平安集團(tuán)，其擁有近1.8億個(gè)人用戶。為深入洞察欺詐檢測(cè)等問題或預(yù)測(cè)人群疾病，平安科技數(shù)據(jù)科學(xué)團(tuán)隊(duì)除了自身獨(dú)特的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，也用到了scikit-learn 常用機(jī)器學(xué)習(xí)庫，以及以下兩種機(jī)器學(xué)習(xí)算法：主成分分析 (PCA) 和具有噪聲應(yīng)用的基于密度的空間聚類 (DBSCAN)。

平安科技最近對(duì) RAPIDS進(jìn)行了試用，這是一個(gè) GPU 加速的新開源平臺(tái)，適用于大規(guī)模的數(shù)據(jù)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)，讓數(shù)據(jù)科學(xué)家首次能夠在 GPU 上運(yùn)行數(shù)據(jù)科學(xué)管線，并大幅縮短數(shù)據(jù)集處理時(shí)間。

平安科技使用RAPIDS 以及 GPU 加速的 PCA 和 DBSCAN 之后，工作流程執(zhí)行速度加快了 80 倍，從幾天縮短到幾小時(shí)（包括數(shù)據(jù)加載和訓(xùn)練時(shí)間）。這有助于該公司主動(dòng)做出預(yù)測(cè)并完善預(yù)防計(jì)劃。

中國(guó)最大的基因公司華大基因 (BGI) 同樣擁有海量數(shù)據(jù) - 超過 1 PB 的數(shù)據(jù)存放在該公司稱為知識(shí)庫的數(shù)據(jù)庫中。華大基因 (BGI) 使用一種名叫 XGBoost 的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，對(duì)用于癌癥患者個(gè)性化免疫治療的靶向多肽進(jìn)行分類。

華大基因 (BGI) 團(tuán)隊(duì)在 NVIDIA DGX-1 AI 超級(jí)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行 RAPIDS 平臺(tái)，將分析速度提高了 17 倍，并將多肽的分析范圍擴(kuò)大至數(shù)百萬種。

在這方面領(lǐng)先的還有一家公司，它就是專注于數(shù)字化健康業(yè)務(wù)的碳云智能 (iCarbonX)。該公司使用越來越常見的數(shù)字化生理、基因組、代謝組以及宏基因組數(shù)據(jù)來研究微生物組。碳云智能運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)將微生物組特征和 2 型糖尿病關(guān)聯(lián)起來，能提供個(gè)性化的消費(fèi)者醫(yī)療服務(wù)（如飲食建議或治療方案的制定），通過在 Tencent Cloud P40 服務(wù)器上部署 RAPIDS，該公司的數(shù)據(jù)分析速度立即加快了 6 倍。

頂尖醫(yī)學(xué)成像公司利用 GPU 加強(qiáng)研究工作

在互聯(lián)網(wǎng)上圖像和視頻量激增的同時(shí)，醫(yī)學(xué)成像也成為醫(yī)療行業(yè)中最早受益于 AI 的領(lǐng)域。不過，雖然目前有 70% 的醫(yī)學(xué)成像研究是基于深度學(xué)習(xí)，但只有少數(shù)算法能成功應(yīng)用到臨床階段。

個(gè)中原因是，醫(yī)學(xué)成像 AI 往往對(duì)多項(xiàng)因素都很敏感，例如患者的人口統(tǒng)計(jì)特征、成像儀器的使用年限及其在獲取圖像時(shí)的具體設(shè)置等。此類變量可能會(huì)影響到 AI 的準(zhǔn)確性。

因此，需要在本地開發(fā) AI 應(yīng)用程序，而這正是兩家領(lǐng)先的中國(guó)醫(yī)學(xué)成像公司采取的做法。

聯(lián)影智能 (United Imaging Intelligence) 是中國(guó)頂尖的人工智能醫(yī)學(xué)影像公司之一，它在 NVIDIA DGX 系統(tǒng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建 AI 架構(gòu)，以便開發(fā)用于全棧式醫(yī)學(xué)影像的人工智能軟件uAI。該公司目標(biāo)是，從影像獲取，疾病篩查，治療方案等全系列醫(yī)學(xué)影像工作流程中開發(fā)出優(yōu)秀的人工智能軟件和產(chǎn)品。

同樣地，推想科技 (Infervision) 成立于2015年，僅4年時(shí)間已成長(zhǎng)為中國(guó)人工智能醫(yī)學(xué)影像第一梯隊(duì)企業(yè)，并在國(guó)內(nèi)外合作遍布亞洲、歐洲以及北美洲的眾多醫(yī)院。推想采用NVIDIA Clara 平臺(tái)，旨在提升產(chǎn)品性能，驅(qū)動(dòng)新一代 AI 成像集群。該公司的InferRead系列解決方案將GPU部署進(jìn)AI系統(tǒng)，并已應(yīng)用于全球數(shù)百家頂級(jí)醫(yī)院輔助診斷環(huán)境。

中國(guó)和其他國(guó)家/地區(qū)都在大力擁抱創(chuàng)新，藉此構(gòu)建AI醫(yī)療行業(yè)，讓所有國(guó)民都能受益其中。