NVIDIA:GPU加速有望突破基因测序分析瓶颈_manbext体育官网

本文摘要:在NVIDIA深入自学和计算技术加速的协助下,基因组学将来将成为主流。

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在NVIDIA深入自学和计算技术加速的协助下,基因组学将来将成为主流。自2003年首次测序人类基因组以来,整个基因组测序过程的成本依然在上升,而且上升的速度远远快于根据摩尔定律预测的速度。

从新生儿基因组测序到积极开展全国人口基因组计划,这个领域正在蓬勃发展,越来越个体化。测序技术的变革引起了基因组数据的爆炸性快速增长。串行数据的总量每七个月增加一倍。

这种令人难以置信的速度可能是2025年基因组学生成的数据量是其他大数据源(如天文学、Twitter和YouTube )数据量总和的10倍以上,甚至2位以上。世界第二基因组学研究组——华大集团的DNBSEQ-T7等各种新的测序系统推动了该技术的广泛应用。

该系统每天最多可分解60个基因组,等于6TB的数据。随着华大集团流水池技术的发展和一对NVIDIAV100TensorCoreGPU的获得加速,DNBSEQ-T7的测序速度提高了50倍,成为迄今为止吞吐量最低的基因组测序器。

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随着成本的上升和测序时间的延长,该技术的应用范围正在扩大。例如,在分秒必争的重症监护病房为新生儿展开测序。解决问题基因组分析的瓶颈: GPU在加速GATK基因组学界后,从DNA得到了很大的新洞察。最近取得的突破还包括理解单细胞测序引起的细胞水平变异,以及用于检测循环血DNA和监测癌症的液体前列腺。

但是,基因组分析依然是测序过程中计算的瓶颈,是通过用于加速GPU可以解决问题的瓶颈。NVIDIA的创始人兼CEO黄仁勋在GTCChina做出了回应,Para积木团队(总部位于密歇根州安阿伯市的基因组学GPU软件开发公司)再次加入NVIDIA的医疗团队,对重要基因组分析过程进行持续的通过与华大集团合作,Para积木软件可以在一小时内只完成基因组分析。华大集团将NVIDIAT4TensorCoreGPU用于内置8台服务器,证明了通过提高吞吐量可以将基因组测序成本降低到2美元,接近现有系统成本的一半。

智能医疗设备会使你的工作更多整个医疗行业成为发明者的新医疗设备。上海联影医疗科技有限公司已经推出了两种行业第一套医疗设备。

uEXPLORER是世界上第一台全身PET-CT扫描仪,静态扫描患者的全身。由于这种先进设备的功能,该设备需要用慢、倒数跟踪整个人体生产的示踪剂。(全身PET/CT图像来自uEXPLORER,通过联影取得)需要拍摄全身,因此uEXPLORER大幅缩短了扫描时间。

与扫描时间长达20分钟以上的传统系统相比,30秒即可完成扫描,画质非常好。uEXPLORER还在示踪剂的剂量方面制定了新的基准。光学所需的剂量约为通常剂量的1/50,影响画质。

该系统已经得到FDA批准后,使用16个NVIDIAV100TensorCoreGPU和8个Mellanox56GB/s无限比特率技术(InfiniBand )网络链路处理电影般的扫描工作,最美国加利福尼亚大学戴维斯分校已经开始使用这个系统了。该校的科学家们协助设计了这个系统。《大自然》杂志也刊登了关于这个系统的文章。

在YouTube上最晚有50万观众观看了关于这个主题的视频。联影的另一个独创的系统——uRT-Linac是第一套反对从检测到预防和治疗、放射线治疗。根据这个系统,对于住在偏远地区,就诊不方便的患者来说,他们只要回一次医院,就可以拒绝临床检查和化疗。

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uRT-Linac融合了CT光学、AI处理技术,支持超声波系统化疗方案的制定和仿真。多模技术和AI,联影改变了癌症化疗的性质。将来,更多的智能医疗设备将用于增强AI信号和图像处理、优化工作流和分析数据。我们能看到的是需要感觉患者什么时候处于危险状态的患者监视器和在手术中可以为外科医生接受指导的智能内窥镜。

有趣的是,将来医院的所有传感器都不具备AI提供的功能。NVIDIA最近推出的NVIDIAClaraAGX开发工具包有助于推动这一趋势。ClaraAGX包括基于NVIDIAXavierSoCs和VoltaTensorCoreGPU的硬件和ClaraAGX软件开发工具包,使智能医疗设备更普及,从而提高医疗行业的智能化和个性化。

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