С развитием генеративного ИИ в науках о жизни и здравоохранении медицинские технологии переживают беспрецедентную революцию в эффективности. От клинических исследований и диагностики заболеваний до разработки лекарств, написания отчетов и перевода литературы, ИИ значительно повышает производительность и предоставляет исследователям и врачам новые мощные инструменты. 9 октября 2024 года Королевская шведская академия наук вручила Нобелевскую премию по химии Дэвиду Бейкеру, Демису Хассабису и Джону М. Джамперу, отметив их новаторскую работу в области дизайна белков и прогнозирования их структуры. Их модель AlphaFold2 решила 50-летнюю задачу в области биологии и была бесплатно предоставлена мировому научному сообществу, значительно повысив эффективность исследований белков и открыв возможности их применения в вакцинах, фармацевтике и биотехнологиях.

Чтобы распространить эти прорывы на большее число исследовательских институтов, лабораторий и компаний, необходимо снизить стоимость и сложность внедрения. AlphaFold2 требует огромных вычислительных мощностей и памяти, поскольку сложность прогнозирования возрастает с увеличением длины белковой последовательности. Корпорация Intel использует свои платформы Xeon и разнообразное портфолио процессоров для обеспечения высокопроизводительной и при этом экономичной вычислительной поддержки AlphaFold2. Сквозная оптимизация, от предварительной обработки до вывода моделей и постобработки, значительно повышает эффективность и сокращает использование памяти. Благодаря оптимизированным Intel технологиям PyTorch и JIT-компиляции, слиянию операторов и многоэкземплярному параллелизму, исследователи могут эффективно прогнозировать как отдельные белки, так и комплексы, делая AlphaFold2 более доступным и ускоряя демократизацию научных инноваций.

ИИ также производит революцию в разработке лекарственных препаратов. Фармацевтические исследования и разработки традиционно сопряжены с высокими затратами, длительными сроками и высокими рисками. ИИ ускоряет поиск мишеней и разработку молекул-кандидатов, анализируя огромные массивы данных. Платформа PandaOmics от Yinsi Intelligent, ведущей китайской фармацевтической компании, специализирующейся на ИИ, объединяет генетические, протеомные и мультиомные данные для быстрого выявления высокорелевантных лекарственных мишеней и биомаркеров. Вычислительная мощность Intel позволяет эффективно выполнять ресурсоёмкие задачи в облачных или локальных средах, снижая затраты на исследования и разработки и ускоряя поиск лекарственных препаратов и разработку инновационных методов лечения.

Геномный анализ представляет собой ещё один рубеж в области инноваций в здравоохранении. Раньше секвенирование генома человека занимало годы, а теперь это можно сделать за часы. Intel сотрудничает с исследовательскими институтами в разработке эталонных проектов сквозного геномного анализа, которые оптимизируют развертывание программного и аппаратного обеспечения для высокой производительности и низкого энергопотребления. Переход с процессоров Xeon четвёртого поколения на пятое увеличил производительность на 611 TP3T, при этом один узел может обрабатывать до 14 образцов WGS в день. Стоимость единицы продукции снизилась до $2.34, а энергопотребление — до 0,341 кВт⋅ч, что обеспечивает эффективные и устойчивые геномные исследования.

Искусственный интеллект и вычислительная техника также помогают решить проблему неравного доступа к медицинским ресурсам. Виртуальные клиники позволяют пациентам в отдаленных регионах получать высококачественную медицинскую помощь. Используя компьютерное зрение, масштабные модели искусственного интеллекта и виртуальную реальность, врачи могут удаленно проводить обследования, в то время как пациенты анализируют свои состояния с помощью цифровых моделей-двойников, получая консультации практически вживую. Модели искусственного интеллекта в здравоохранении, оптимизированные для Intel, и технологии графов знаний помогают врачам первой линии в диагностике, а многопроекционные видеоконсультации обеспечивают высококачественную удаленную помощь, делая медицинские ресурсы доступными для всех.

От ускорения прогнозирования структуры белков и разработки лекарственных препаратов до снижения затрат на геномный анализ и обеспечения удалённого доступа к здравоохранению – микросхемы и вычислительная мощность являются движущей силой цифровой трансформации медицины. Благодаря совместной оптимизации аппаратного и программного обеспечения, Intel и её партнёры предоставляют исследователям и врачам доступную и мощную вычислительную платформу, устраняя вычислительные барьеры для инноваций и делая высококачественное здравоохранение более доступным и доступным. Конвергенция искусственного интеллекта и микросхем открывает новую эру доступного здравоохранения во всём мире, предоставляя преимущества инноваций большему числу пациентов.