सभी के लिए चिप-संचालित स्वास्थ्य सेवा: एआई और कंप्यूटिंग शक्ति कैसे चिकित्सा सेवाओं को सुलभ और किफायती बनाती हैं

जीवन विज्ञान और स्वास्थ्य सेवा में जेनरेटिव एआई के उदय के साथ, चिकित्सा प्रौद्योगिकी एक अभूतपूर्व दक्षता क्रांति का अनुभव कर रही है। नैदानिक अनुसंधान और रोग निदान से लेकर दवा विकास, रिपोर्ट लेखन और साहित्य अनुवाद तक, एआई उत्पादकता को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ा रहा है और शोधकर्ताओं तथा चिकित्सकों को शक्तिशाली नए उपकरण प्रदान कर रहा है। 9 अक्टूबर, 2024 को, रॉयल स्वीडिश एकेडमी ऑफ साइंसेज ने डेविड बेकर, डेमिस हसाबिस और जॉन एम. जम्पर को प्रोटीन डिजाइन और संरचना पूर्वानुमान में उनके अभूतपूर्व कार्य के लिए रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया। उनके अल्फाफोल्ड2 मॉडल ने जीव विज्ञान में 50-वर्षीय चुनौती को हल किया और इसे वैश्विक वैज्ञानिक समुदाय के लिए निःशुल्क जारी किया गया, जिससे प्रोटीन अनुसंधान की दक्षता में नाटकीय रूप से सुधार हुआ और टीकों, फार्मास्यूटिकल्स और जैव प्रौद्योगिकी में अनुप्रयोगों को सक्षम बनाया गया।.

इन महत्वपूर्ण उपलब्धियों को और अधिक शोध संस्थानों, प्रयोगशालाओं और कंपनियों तक पहुँचाने के लिए, परिनियोजन लागत और जटिलता को कम किया जाना चाहिए। अल्फाफोल्ड2 को अत्यधिक कंप्यूटेशनल शक्ति और मेमोरी की आवश्यकता होती है, क्योंकि प्रोटीन अनुक्रम की लंबाई के साथ भविष्यवाणी की जटिलता बढ़ जाती है। इंटेल ने अल्फाफोल्ड2 के लिए उच्च-प्रदर्शन और लागत-प्रभावी कंप्यूटिंग सहायता प्रदान करने के लिए अपने ज़ेन (Xeon) प्लेटफ़ॉर्म और विविध प्रोसेसर पोर्टफोलियो का लाभ उठाया है। प्रीप्रोसेसिंग से लेकर मॉडल इंफरेंस और पोस्ट-प्रोसेसिंग तक, एंड-टू-एंड अनुकूलन दक्षता में काफी सुधार करते हैं और साथ ही मेमोरी के उपयोग को भी कम करते हैं। इंटेल-ऑप्टिमाइज़्ड पाइटॉर्च (PyTorch) और JIT कंपाइलेशन, ऑपरेटर फ्यूज़न, और मल्टी-इंस्टेंस पैरेललिज़्म के साथ, शोधकर्ता व्यक्तिगत प्रोटीन और कॉम्प्लेक्स दोनों की कुशलतापूर्वक भविष्यवाणी कर सकते हैं, जिससे अल्फाफोल्ड2 अधिक सुलभ हो जाता है और वैज्ञानिक नवाचार के लोकतंत्रीकरण को गति मिलती है।.

एआई दवा विकास में भी क्रांति ला रहा है। पारंपरिक रूप से फार्मास्यूटिकल अनुसंधान एवं विकास (R&D) में उच्च लागत, लंबी समय-सीमा और उच्च जोखिम होते हैं। एआई विशाल डेटासेट का विश्लेषण करके लक्ष्य खोज और उम्मीदवार अणु डिजाइन को गति देता है। यिंसी इंटेलिजेंट, एक अग्रणी चीनी एआई फार्मास्युटिकल कंपनी, का पांडाओमिक्स प्लेटफ़ॉर्म आनुवंशिक, प्रोटिओमिक और मल्टी-ओमिक्स डेटा को एकीकृत करके उच्च-प्रासंगिकता वाले दवा लक्ष्यों और बायोमार्करों की तेजी से पहचान करता है। इंटेल की कंप्यूटिंग शक्ति क्लाउड या स्थानीय परिनियोजन पर कंप्यूट-गहन कार्यों को कुशलतापूर्वक संभालने में सक्षम बनाती है, जिससे आरएंडडी लागतें कम होती हैं और दवा की खोज तथा अभिनव चिकित्सा विकास में तेजी आती है।.

जीनोमिक विश्लेषण स्वास्थ्य सेवा नवाचार में एक और सीमा है। पहले, मानव जीनोम का अनुक्रमण करने में वर्षों लग जाते थे, लेकिन अब इसे घंटों में पूरा किया जा सकता है। इंटेल उच्च थ्रूपुट और कम बिजली की खपत के लिए सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर परिनियोजन को अनुकूलित करने वाले एंड-टू-एंड जीनोमिक विश्लेषण संदर्भ डिज़ाइनों पर अनुसंधान संस्थानों के साथ सहयोग करता है। चौथी पीढ़ी से पांचवीं पीढ़ी के Xeon प्रोसेसर में अपग्रेड करने पर, थ्रूपुट में 61% की वृद्धि हुई, और एक सिंगल नोड प्रतिदिन 14 WGS नमूनों तक की प्रोसेसिंग कर सकता है। प्रति नमूने की इकाई लागत घटकर $2.34 हो गई, और बिजली की खपत 0.341 kWh हो गई, जिससे कुशल, सतत जीनोमिक अनुसंधान संभव हो गया है।.

एआई और कंप्यूटिंग चिकित्सा संसाधनों तक असमान पहुँच को दूर करने में भी मदद करते हैं। वर्चुअल क्लीनिक दूरदराज के क्षेत्रों में मरीजों को उच्च-गुणवत्ता वाली चिकित्सा देखभाल तक पहुंचने की अनुमति देती हैं। कंप्यूटर विज़न, बड़े एआई मॉडल और वर्चुअल रियलिटी का लाभ उठाकर, चिकित्सक दूरस्थ रूप से जांच का मार्गदर्शन कर सकते हैं, जबकि मरीज़ डिजिटल ट्विन मॉडल के माध्यम से स्थितियों को समझते हैं, और लगभग आमने-सामने परामर्श का अनुभव करते हैं। इंटेल-अनुकूलित स्वास्थ्य देखभाल एआई मॉडल और नॉलेज ग्राफ़ तकनीकें फ्रंटलाइन डॉक्टरों को निदान में सहायता करती हैं, जबकि मल्टी-व्यू वीडियो परामर्श उच्च-गुणवत्ता वाली दूरस्थ देखभाल प्रदान करते हैं, जिससे चिकित्सा संसाधन सभी के लिए सुलभ हो जाते हैं।.

प्रोटीन संरचना की भविष्यवाणी और दवा खोज को गति देने से लेकर, जीनोमिक विश्लेषण की लागत कम करने और दूरस्थ स्वास्थ्य सेवा तक पहुंच सक्षम करने तक, चिप्स और कंप्यूटिंग शक्ति चिकित्सा के डिजिटल परिवर्तन को आगे बढ़ा रहे हैं। हार्डवेयर-सॉफ्टवेयर सह-अनुकूलन के माध्यम से, इंटेल और उसके भागीदार शोधकर्ताओं और डॉक्टरों के लिए किफायती और शक्तिशाली कंप्यूटिंग नींव प्रदान करते हैं, जो नवाचार की कंप्यूटेशनल बाधाओं को दूर करते हैं और उच्च-गुणवत्ता वाली स्वास्थ्य सेवा को अधिक समान और प्राप्त करने योग्य बनाते हैं। एआई और चिप तकनीक का संगम दुनिया भर में सुलभ स्वास्थ्य सेवा का एक नया युग खोल रहा है, और अधिक रोगियों तक नवाचार के लाभ पहुँचा रहा है।.