電子科技 NVIDIA 打造英國最強大的超級電腦,致力於醫療領域的人工智慧研究

葛蘭素史克、阿斯特捷利康、Guy’s and St Thomas’ NHS Foundation Trust、倫敦國王學院、Oxford Nanopore 將使用 NVIDIA 全新的「Cambridge-1」AI 超級電腦​

  NVIDIA (輝達) 今天宣布將打造英國最強大的超級電腦,以讓英國的醫療研究人員能使用人工智慧 (AI) 解決急迫的醫療挑戰,其中包括新冠病毒 (COVID-19) 所帶來的難題。

  預計於今年底上線的「Cambridge-1」超級電腦將採用 NVIDIA DGX SuperPOD™ 系統,可提供超過 400 petaflops 的 AI 運算效能及 8 petaflops 的 Linpack 運算效能,這樣的優異效能讓它登上最新全球最強大超級電腦 TOP500 榜單的第 29 位,也在目前的 Green500 榜單中高居全球最節能超級電腦的前三名。



  首批運用 Cambridge-1 進行研究的藥廠包括葛蘭素史克 (GSK) 和阿斯特捷利康 (AstraZeneca)。而Guy's and St Thomas' NHS Foundation Trust、倫敦國王學院 (King’s College London) 和 Oxford Nanopore 的研究人員也計畫採用這套系統。

  NVIDIA 創辦人暨執行長黃仁勳在 GPU 技術大會的主題演講中表示:「為因應全球最急迫的醫療難題,需要大規模且強大的運算資源來發揮 AI 的實力。Cambridge-1 超級電腦將成為英國的創新樞紐,進一步推動英國研究人員在重大醫療和藥物開發領域的突破性工作。」

  NVIDIA 先前宣佈,計畫在劍橋成立一座 AI 研究卓越中心,並且架設一部採用 Arm 架構的新款超級電腦,而這座中心將成為全英國 AI 研究人員、科學家及新創公司的合作重鎮。隨著這些計畫不斷發展,Cambridge-1 將成為此研究中心的一部分,該中心也將擴大規模,加入更多超級電腦並支援全英國更多產業。

四大重點領域
  這套系統的使命為支援並進一步扶持英國的醫療和生命科學研究人員的生態系,而它已成為醫療研究與發現轉型的中心。Cambridge-1 的四大重點領域為:

  • 聯合產業研究:解決原先因規模而無法克服的大規模醫療與資料科學領域的問題,進而改善病患的治療成果、提高成功率及降低整體醫療成本。
  • 大學授予的運算時間:使用 NVIDIA GPU 的時間將被視為是資源,捐贈給特定的研究活動,為尋找治療方法做出貢獻。
  • 支持 AI 新創公司:NVIDIA 將提供學習的機會,並且跟新創公司合作以培養下一代人才,以及提供早期試用 AI 工具的機會。
  • 教育未來的 AI 領域從業者:該系統將成為世界級研究人員心之所嚮的目的地,以及為下一代的人才提供實作經驗。

Cambridge-1 AI 超級電腦
  Cambridge-1 將是首部 NVIDIA 為外部研究活動用途而設計和打造的超級電腦。這套系統搭載由 NVIDIA Mellanox® InfiniBand 網路技術串連起的 80 套 NVIDIA DGX A100™ 系統,將使研究人員和學術單位有能力大規模地處理最具挑戰性的 AI 訓練、推論及資料科學領域的作業負載。傳統的超級電腦部署要花上數年的時間,而模組化的 DGX SuperPOD 架構可以讓系統在短短數週內便完成安裝並開始運作。NVIDIA 投資於 Cambridge-1 超級電腦的金額約為 4,000 萬英鎊。

用於藥物研發運算作業的 NVIDIA CLARA 平台
  NVIDIA 將協助研究人員使用 NVIDIA Clara Discovery™,這是針對 NVIDIA DGX™ 進行最佳化的先進工具,當中結合影像學、放射學和基因組學的強大能量,用於開發 AI 應用以進行醫療領域最大規模的運算任務。

  NVIDIA Clara 搭載了預先訓練好的 AI 模型和用於特定應用程式的框架,以協助研究人員訂定從尋找標靶、建構化合物,到發展藥物反應的下一代藥物開發過程。

  研究人員現在可以運用近期在自然語言處理的一項突破性技術,透過生物醫學特定語言模型來整理、理解和並啟動大型資料集、研究文獻,並且對現有治療方法的論文或專利,還有其它重要的真實資料進行分類。

與英國領導人共同促進醫療領域的研究腳步
  大型藥廠、科技新創公司和學術界與研究界的成員打算使用 Cambridge-1 來進行單獨或聯合研究專案,以開拓科學的疆界,讓病患獲得更優質的照護服務和診斷結果,以及在全球各地提供關鍵藥物和疫苗。

  每個人都對現代醫療抱持著不同的願景,AI 將推動既有的協議和實務,產生更大幅度的躍進。

  葛蘭素史克科學長暨研發部門總裁 Hal Barron 博士表示:「AI 與機器學習就像是新的顯微鏡,有助於科學家見所未見。NVIDIA 在運算方面的投資加上深度學習的力量,將能夠解決生命科學領域中最艱難的挑戰,並且幫助我們不斷為患者提供革命性的藥物和疫苗。搭配 GSK 在倫敦新成立的人工智慧實驗室,我很高興這些先進的技術如今能幫助英國傑出的科學家。」

  阿斯特捷利康資料科學與人工智慧部門負責人 James Weatherall 博士表示:「大數據、超級電腦及 AI 的運用可能改變研究和開發的樣貌;從辨識標靶到臨床研究,再到新藥上市皆然。」

  倫敦國王學院生物醫學工程與影像科學學院院長 Sebastien Ourselin表示:「近期在 AI 的進步,已經有越來越多強大的模型用在處理影像辨識及自然語言理解等複雜任務上。這每一個模型使用前所未有的運算能力,累積了數百萬小時的 GPU 運行時數,達到過去難以想像的效能表現。透過這次合作,醫療研究領域首度能夠用到這般規模的運算能力,這將真正改變患者獲得健康及治療的路徑。」

  Guy’s and St Thomas’ NHS Foundation Trust執行長暨首席醫療總監 Ian Abbs 博士表示:「若要大規模部署 AI 在患者照護上,那麼準確性、穩健性及安全性是最重要的。我們需要確保 AI 研究人員能夠獲得 NHS 所提供最大規模及最全面的資料集、我們的臨床專業知識及所需的運算基礎設施來理解資料。這種方法不但必要,也是唯一在醫療領域運用 AI 且符合道德標準的方式。更先進的 AI 代表我們能夠提供更優質的照護服務給患者。」

  Oxford Nanopore Technologies 執行長 Gordon Sanghera 表示:「當你只要手握著輕巧的 AI 裝置,就能即時完成定序作業,而 AI 超級電腦則透過大規模基因組資料集找出新的科學發現。這些資料分析的創新讓英國發展出眾多具有影響力的科學研究成果,而更重要的是,讓我們達成任何人都能隨時隨地取得基因組分析結果的目標。」

  英國衛生與社會保健大臣Matt Hancock表示:「NVIDIA 今天宣布的消息對於英國引領世界的醫療照護產業來說是一個激勵人心的時刻,也讓英國身為研究、AI 和創新的國際中心充滿信心。加速藥物開發從未如此重要,而正是這樣的投資才能讓我們在對抗無數疾病時發揮真正作用。我關心技術是因為我關心人們,NVIDIA 的新型超級電腦將幫助英國最優秀、最聰明的人進行能夠拯救生命的研究。」