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曙光GPU集群助力天壇醫(yī)院生命科學(xué)探索

發(fā)布時間: 2018-07-09

“人類DNA序列是人類的真諦,這個世界上發(fā)生的一切事情,都與這一序列息息相關(guān),?！?

——諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎獲得者杜伯克

在基因這本“生命天書”里，藏著有關(guān)健康的秘密,，人類通過基因探索生命科學(xué)的腳步從未停歇,。然而，對生命科學(xué)的探究離不開對基因數(shù)據(jù)信息的存儲,、挖掘,、管理。其數(shù)據(jù)信息的巨大規(guī)模,、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,、快速增長等特點，對信息系統(tǒng)的存儲能力、計算能力,、擴(kuò)展能力都提出了非常高的要求,，成為許多科研單位進(jìn)一步取得成果所面臨的難題。

作為國內(nèi)信息技術(shù)領(lǐng)軍企業(yè),，曙光憑借卓越的綜合實力為眾多科研單位開展生命科學(xué)領(lǐng)域相關(guān)研究提供了有力保障,。首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院（以下簡稱“北京天壇醫(yī)院”）生物信息分析與基因檢測系統(tǒng)項目便是曙光依托在生命科學(xué)領(lǐng)域多年來的經(jīng)驗與優(yōu)勢，為其提供的滿足科研需求的總體解決方案代表性案例,。

北京天壇醫(yī)院是一所以神經(jīng)外科為先導(dǎo),，神經(jīng)科學(xué)為特色，集醫(yī),、教,、研、防為一體的三級甲等綜合性醫(yī)院,，是世界三大神經(jīng)外科研究中心之一,。基于生命科學(xué)領(lǐng)域科研需求,，北京天壇醫(yī)院啟動構(gòu)建高性能計算集群項目，并對計劃構(gòu)建的計算集群提出了高標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求,。

通過深入調(diào)研用戶需求,，曙光為天壇醫(yī)院生物信息分析與基因檢測系統(tǒng)項目提供了一套基于NVIDIA GPU的面向高通量基因組學(xué)數(shù)據(jù)處理與智能病理影像識別的高性能計算集群總體解決方案，為天壇醫(yī)院建設(shè)了生物信息分析系統(tǒng),、基因組數(shù)據(jù)管理軟硬件系統(tǒng)和醫(yī)學(xué)影像人工智能平臺,，為生命科學(xué)研究提供了充足計算力。

此外,，曙光憑借在高性能計算,、存儲、大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢,，針對不同業(yè)務(wù)需求搭建各子系統(tǒng),，實現(xiàn)高效集成，形成包括面向序列對比和序列拼接的計算平臺,、面向醫(yī)療影像處理的計算平臺,、面向測序數(shù)據(jù)及影像數(shù)據(jù)的海量存儲及備份系統(tǒng)、高速網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及生物信息應(yīng)用軟件與工具,、組學(xué)大數(shù)據(jù)分析流程系統(tǒng),、基因位點數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與可視化平臺的整體系統(tǒng)，有效整合數(shù)據(jù)信息資源,，減輕了運(yùn)維壓力,，提高了科研效率。

系統(tǒng)中海量數(shù)據(jù)的安全也是重中之重，曙光安全產(chǎn)品為系統(tǒng)提供了全方位的安全保障,，充分滿足醫(yī)院安全等級的要求,。

后續(xù)測試證明，在原CPU集群上需用幾天時間才可處理完成的數(shù)據(jù)集,，借由新構(gòu)建的GPU集群助力,，可將用時降低到以分鐘為單位，北京天壇醫(yī)院在生物信息處理,、醫(yī)療影像識別,、智能測序、生物大數(shù)據(jù)處理等應(yīng)用上取得了長足的性能提升,。曙光生物信息分析與基因檢測系統(tǒng)為北京天壇醫(yī)院各項生命科學(xué)研究的順利進(jìn)行提供了可靠保障,，促進(jìn)其科研質(zhì)量提高、科研周期縮短,、科研成本降低,，為北京天壇醫(yī)院進(jìn)一步解碼生命科學(xué)，精準(zhǔn)醫(yī)療技術(shù)取得突破提供了有力支撐,。

以創(chuàng)新技術(shù)助力科研發(fā)展是曙光一直以來的努力方向,，曙光將不斷發(fā)揮自身優(yōu)勢，為各領(lǐng)域科學(xué)研究提供強(qiáng)有力的IT支持,，助力前沿科技成果的取得,，加快創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用，讓科技造福社會,，為建設(shè)創(chuàng)新型國家保駕護(hù)航,。

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