Met de opkomst van generatieve AI in de biowetenschappen en gezondheidszorg maakt de medische technologie een ongekende efficiëntierevolutie door. Van klinisch onderzoek en ziektediagnose tot medicijnontwikkeling, het schrijven van rapporten en het vertalen van literatuur, AI verhoogt de productiviteit aanzienlijk en biedt onderzoekers en artsen krachtige nieuwe hulpmiddelen. Op 9 oktober 2024 kende de Koninklijke Zweedse Academie van Wetenschappen de Nobelprijs voor Scheikunde toe aan David Baker, Demis Hassabis en John M. Jumper, als erkenning voor hun baanbrekende werk op het gebied van eiwitontwerp en structuurvoorspelling. Hun AlphaFold2-model loste een 50 jaar oude uitdaging in de biologie op en werd vrijgegeven aan de wereldwijde wetenschappelijke gemeenschap, waardoor de efficiëntie van eiwitonderzoek drastisch werd verbeterd en toepassingen in vaccins, farmaceutica en biotechnologie mogelijk werden.

Om deze doorbraken uit te breiden naar meer onderzoeksinstellingen, laboratoria en bedrijven, moeten de implementatiekosten en complexiteit worden verlaagd. AlphaFold2 vereist enorme rekenkracht en geheugen, omdat de complexiteit van de voorspelling toeneemt met de lengte van de eiwitsequentie. Intel heeft zijn Xeon platforms en gevarieerde processorportfolio ingezet om krachtige en toch kosteneffectieve rekenondersteuning te bieden voor AlphaFold2. End-to-end optimalisaties, van preprocessing tot modelinference en postprocessing, verbeteren de efficiëntie aanzienlijk en verminderen het geheugengebruik. Met Intel-geoptimaliseerde PyTorch en JIT compilatie, operator fusie en multi-instance parallellisme, kunnen onderzoekers zowel individuele eiwitten als complexen efficiënt voorspellen, waardoor AlphaFold2 toegankelijker wordt en de democratisering van wetenschappelijke innovatie wordt versneld.

AI zorgt ook voor een revolutie in de ontwikkeling van medicijnen. Farmaceutische R&D heeft traditioneel te maken met hoge kosten, lange tijdlijnen en hoge risico's. AI versnelt de ontdekking van targets en het ontwerp van kandidaat-moleculen door enorme datasets te analyseren. AI versnelt de ontdekking van doelwitten en het ontwerp van kandidaat-moleculen door enorme datasets te analyseren. Het PandaOmics platform van Yinsi Intelligent, een toonaangevend Chinees AI farmaceutisch bedrijf, integreert genetische, proteomische en multi-omics gegevens om snel drug targets en biomarkers met hoge relevantie te identificeren. Intel's rekenkracht maakt het mogelijk om rekenintensieve taken efficiënt uit te voeren in de cloud of lokaal, waardoor R&D kosten worden verlaagd en de ontwikkeling van medicijnen en innovatieve therapieën wordt versneld.

Genomische analyse vertegenwoordigt een nieuwe grens in de innovatie van de gezondheidszorg. Voorheen duurde het sequencen van een menselijk genoom jaren, maar nu kan dit in enkele uren worden gedaan. Intel werkt samen met onderzoeksinstellingen aan end-to-end genomische analyse referentieontwerpen die software en hardware optimaliseren voor een hoge doorvoer en een laag energieverbruik. Door te upgraden van Xeon-processors van de vierde naar de vijfde generatie steeg de verwerkingscapaciteit met 61%, waarbij een enkel knooppunt tot 14 WGS-monsters per dag verwerkte. De eenheidskosten per monster daalden tot $2,34 en het stroomverbruik tot 0,341 kWh, waardoor efficiënt, duurzaam genomisch onderzoek mogelijk werd.

AI en computing helpen ook om ongelijke toegang tot medische middelen aan te pakken. Virtuele klinieken geven patiënten in afgelegen gebieden toegang tot hoogwaardige medische zorg. Door gebruik te maken van computervisie, grote AI-modellen en virtuele realiteit, kunnen artsen op afstand onderzoeken begeleiden, terwijl patiënten aandoeningen begrijpen via digitale tweelingmodellen en bijna persoonlijke consulten ervaren. Intel-geoptimaliseerde AI-modellen voor de gezondheidszorg en kennisgrafiektechnologieën helpen eerstelijns artsen bij het stellen van diagnoses, terwijl videoconsulten met meerdere weergaven hoogwaardige zorg op afstand bieden, waardoor medische middelen voor iedereen toegankelijk worden.

Van het versnellen van de voorspelling van eiwitstructuren en het ontdekken van medicijnen, tot het verlagen van de kosten voor genomische analyse, tot het mogelijk maken van toegang tot gezondheidszorg op afstand, chips en rekenkracht stimuleren de digitale transformatie van de geneeskunde. Door middel van hardware-software co-optimalisatie bieden Intel en zijn partners betaalbare en krachtige computerfundamenten voor onderzoekers en artsen, die de computerbarrières voor innovatie wegnemen en hoogwaardige gezondheidszorg rechtvaardiger en bereikbaarder maken. De convergentie van AI en chiptechnologie opent wereldwijd een nieuw tijdperk van toegankelijke gezondheidszorg, waardoor meer patiënten kunnen profiteren van de voordelen van innovatie.