中科曙光先进计算全面应对精准医疗

作者:ab视讯发布日期:2021-01-10 19:18

  “精准医疗”是一个依据个体基因差异、个人生活方式不同和环境因素不同的一个名词,在一个个精准数据的指导下,对疾病设定了一个预防和治疗的新方向,简单通俗的说就是通过已经知道的基因信息,来治疗现在突然发生的肿瘤、传染性疾病和遗传病,给它们提供了一个针对个体化的更加有效的治疗手段。

  最近的几年时间,国家把精准医疗列入了十三五健康发展问题中,并且不断地探究其最大的作用,《健康中国“2030”规划纲要》还提出了在提高精准医学等关键技术的突破方向。“精准医疗”是典型的交叉学科,因为在最新的信息技术和医疗进展上面要做到不断的回应。现在蛋白质结构研究,计算机辅助药物设计,生物信息学等领域都运用了先进计算技术。

  “精准医疗”是生物信息学上的一个重要分支,基因数据处理过程一般将分为4个步骤组成,那就是对测序获取的短序列进行一个比对拼接、进行全基因组基因注释、对预测的基因进行功能注释、比较基因组和分子进化分析。

  在“精准医疗”发展过程中面临着两大问题,分别是软件应用问题和数字存储问题。在软件应用问题上,选择软件是很困难的,一个功能对应多种软件,软件的算法随着仪器的更新不断的升级,很多分析效率也不高的软件鱼龙混杂。在分析过程中还会面临多软件衔接难的问题。在数据存储上,因为基因测序需要不断地工作,所以在测序系统使用的存储系统上,要求其稳定性和可靠性达到一个很高的标准。在测序的过程中,如果25微秒采集一幅高清晰图像的话,在性能上面也是需要要求超过现在具备闪存固态盘的最高带宽,必须采用比它还要快的固态盘才能支撑工作,达到想要的效果。除此之外,面对海量小文件的文件尺寸小,物理位置跨越比较大,文件系统的每一次文件访问都要固定一定的元数据操作,如果文件数量越多,元数据访问的压力也越大,大量的小文件读写同时随机访问,在存储系统的随机读写性能上面也是有一个很高的要求标准。

  在今年新冠肺炎疫情蔓延问题上,学术界顶级周刊《自然》杂志发表针对新型冠状病毒的研究成果,这次研究还好有“转化医学国家重大科技基础设施”在背后支持者,2019年中科曙光部署完成的先进计算系统被这次的成果基因数据分析等研究工作运用了。

  除此之外,中科曙光曾经还给“北京大学医学部”、“四川省人民医院”等超12所三甲级医院,以及“重庆市巴南医院”、“江苏泰州市人民医院”等超50所普通医院、县级医院、医疗机构等提供了计算支持。中科曙光和华大基因等“基因组学研发机构”共同合作,加速基因测序行业的发展。中科曙光先进计算将会不断的打破技术发展的极点,加速精准医疗大发展、大爆发,支持着更多技术的发展。


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