北京2021年6月25日 /美通社/ -- 生物醫藥產業是全球新一輪科技革命和產業革命的重點領域，算力則成為破解生命秘密的“鑰匙”。作為生物醫藥產業的南方“硅谷”，生物島實驗室選擇浪潮AI服務器NF5488A5和高密度服務器i48，構建了生物醫學大數據科創平臺，將全基因組測序的效率提升20倍，大大加快了科研進度。
生物島實驗室是廣東省以培育創建國家實驗室、打造國家實驗室“預備隊”為目標啟動建設的首批省級實驗室，瞄準干細胞與再生醫學理論與技術的前沿研究，致力于建設重大科技基礎設施和平臺，打造再生醫學與健康前沿研究基地、臨床應用基地、成果轉化及產業化基地和高水平人才基地，推動生物醫藥與健康產業高質量發展。
為保障再生醫學前沿基礎研究、臨床創新研究、生物信息、生物安全研究、高端生物醫療器械耗材研發等領域的重點科研項目順利開展，生物島實驗室推動建設生物醫學大數據科創平臺。該平臺一方面將為數據資源獲取、數據交易、數據共享、科學研究、成果發布、成果轉化落地、生物信息標準規范制定等業務體系提供全周期支撐服務，幫助臨床醫生提升科研效率，促進科研創新；另一方面支撐保障建立生物醫學大數據供需雙方及技術支撐方共同參與的產業聯盟雛形。
數據量大、計算力要求高是生物醫學研究的突出特征。人類基因組包含30億個堿基對，一次全基因組檢測會產生超過100G的海量數據。即使是對人體局部部位進行測序，大樣本的批量處理也會帶來極高的計算需求。以結直腸癌測序為例，要對2000對4000例（每個患者測一個正常組織和一個癌變組織）的測序數據完成一次全基因組測序(WGS)，基于目前醫療機構現有的設施需要耗費長達數年的時間。
除了分析效率較低之外，生物醫學研究還給數據存儲與傳輸帶來了挑戰：數據增長快，存儲費用高，維護成本高；傳統硬盤寄送方式周期長、效率低，而且難以進行多中心數據共享訪問，無法充分發揮醫學數據的價值。
提速20倍 算力為生物醫學科研插上“翅膀”
生物島實驗室主要涉及基因測序、醫療影像三維重構、醫療圖像分析等HPC和AI應用。在詳細了解需求后，浪潮為生物島實驗室提供了“HPC+AI”數據中心方案，整合了浪潮AI服務器NF5488A5、高密度服務器i48、基于BeeGFS的并行存儲系統，總體算力超千萬億次，可用存儲空間大于3PB，充分滿足生物醫學研究對計算分析、數據存儲的需求，助力生物醫學大數據科創平臺建設。
其中浪潮AI服務器NF5488A5承擔了醫療影像分析、AI輔助診斷等相關應用研究工作，NF5488A5具有強大的性能，一臺相當于1000臺普通服務器，有利地支撐了生物實驗室海量的醫療影像數據計算，大幅提升了AI模型的訓練效率。浪潮i48在4U空間內可混合部署8臺不同類型的雙路計算節點，高擴展高可用。基于浪潮i48，生物島實驗室進行了基因測序方面的HPC應用工作，將人和類似哺乳動物的全基因組組裝時間縮短到2天以內。除了硬件平臺之外，浪潮還為生物島實驗室配置了HPC集群管理平臺ClusterEngine，打通硬件運維、業務管理和應用性能分析，大幅提升HPC集群的資源利用率和計算效率。
對比傳統方案，浪潮解決方案不僅能夠提供強大的計算力支持、更低TCO的大容量存儲，而且還能夠實現PB級數據共享，充分挖掘醫療數據價值，并能顯著提升數據處理的效率。以結直腸癌測序為例，該平臺可以在兩個月內完成4000樣本的一次全基因組測序(WGS)，與過去以“年”為單位的計算周期相比，效率提升高達20倍。
生物島實驗室破解生命密碼
推出新型冠狀病毒核酸現場快檢產品“分子檢測卡”，把檢測時間控制在半小時左右；建成以癌癥、癌旁組織為主的類器官生物樣本庫，推動抗癌藥物的研發；推進免疫細胞再生與轉化研究，利用干細胞的再生潛能來治療多種“頑疾”等等，這些都是生物醫藥產業的鮮活成果，也是生物島實驗室價值的重要體現。
如今，生物島實驗室生物醫學大數據科創平臺已經全面投入使用。以該平臺為基礎，生物島實驗室正在搭建臨床組學智能分析系統，整合基因組學、代謝組學、蛋白質組學、表觀遺傳學等多維度組學測序數據，對組學數據進行標準化存儲和管理，為開展臨床組學研究提供廣泛的數據基礎支撐，同時通過基因組學數據與臨床大數據的融合，拓展科研維度、提升科研水平，鞏固學術地位，促進基礎醫學成果向臨床實踐轉化。
