Huawei: применение медицинской визуализации выводится на новый уровень

Компания Huawei Technologies, специализирующаяся на разработке мощных вычислительных ресурсов и средств искусственного интеллекта высочайшего качества, объявила о результатах своего анализа использования серверов серии Huawei Atlas компанией YITU Healthcare в целях предоставления решений для оперативной и точной диагностики.

В связи с продолжающейся пандемией COVID-19 компания YITU Healthcare, занимающая одно из ведущих мест в секторе технических средств визуализации, предоставляет автоматическую систему оценки снимков КТ грудной клетки с целью выявления данного заболевания. В отличие от традиционного процесса оценки вручную, обычно занимающего от двух до трех часов, автоматическая система может производить анализ и оценку степени тяжести пневмонии в течение трех секунд. Она может автоматически сравнивать исторические и текущие показатели пациента, и ее выводы в значительной степени согласуются с диагнозом, устанавливаемым врачами.

Для скрининга рака легких компания YITU Healthcare предлагает систему визуализации care.ai® Intelligent 4D, анализирующую снимки КТ грудной клетки. В ее отношении имеются клинические рекомендации на основе достоверных данных, а также значительный объем данных для обучения на основе реальной клинической практики. Она не только обнаруживает очаги поражения, но и определяет предположительную степень их злокачественности и оценивает их прогрессирование.

Аналогичная система, поддерживающая множество стандартов, применяется для оценки костного возраста детей, где диагностика может осуществляться в считанные секунды. В настоящее время она широко используется для оценки костного возраста детей в сжатые сроки — менее пяти минут для выполнения рентгеновского снимка, оценки и составления отчета.

Серия Huawei Atlas представляет эффективную вычислительную платформу искусственного интеллекта

Все эти системы требуют колоссальных вычислительных мощностей для обеспечения точного и своевременного анализа. Это стало возможным благодаря предлагаемой Huawei серии Atlas, поддерживающей широкий спектр медицинских сценариев, которые обычно требуют огромных вычислительных мощностей для достижения наилучших результатов. 

Серия Atlas охватывает среды локальных, периферийных и облачных вычислений. Ядром интеллектуальной медицинской системы для YITU является карта логического вывода Atlas 300I AI и сервер логического вывода Atlas 800 AI. Данная система обеспечивает вычислительные мощности для анализа снимков и видеоизображений, что позволяет сократить длительность анализа снимков КТ всего лишь до двух минут, обеспечивая при этом точность свыше 98%. Карта Atlas 300I может похвастаться примерно на 33% большей вычислительной мощностью при вдвое большем количестве видеоканалов с разрешением Full-HD по сравнению с некоторыми другими продуктами, предлагаемыми на рынке.

В то же время сервер Atlas 800 оснащается двумя процессорами Kunpeng 920, 32 слотами под модули DIMM-памяти типа DD4, поддерживающими до 2933 мегатранзакций в секунду, а также восемью картами Atlas 300I, что обеспечивает до 640 каналов для интеллектуальной видеоаналитики. Это мощная серверная среда, которая лучше всего подходит для логических выводов в режиме реального времени, требующих высокого КПД при низком энергопотреблении. Сервер Atlas 800, сопряженный с модулем предварительной обработки цифровых образов (DVPP) Atlas 300I, прекрасно подходит для кодирования/раскодирования в режиме реального времени и логического вывода до 512 видеопотоков.

Принципиально новый способ использования ресурсов — вычислительная мощность до 512 терафлопс на INT8 — позволяет не только значительно ускорить процесс диагностики, но и существенно повысить ее точность благодаря улучшенной точности распознавания. Он отличается высокой степенью универсальности и идеально работает с картами FlexIO и стандартными iNIC с огромной емкостью хранилища, что обеспечивает надежность и безопасность системы.

«Здравоохранение снова находится в центре внимания с учетом текущей ситуации в мире. Несомненно, что медицинская наука быстро совершенствовалась, увеличивая продолжительность жизни по всему миру. Одним из важнейших технологических прорывов в этой сфере является автоматизация, а искусственный интеллект (ИИ) становится эффективным средством для достижения успехов в медицине», — заявил глава структурного подразделения Ascend Computing в составе компании Huawei Тони Сю (Tony Xu).

ИИ стимулирует развитие средств медицинской визуализации

В сфере здравоохранения бытует ошибочное мнение, согласно которому многие люди ожидают, что на замену врачам и медсестрам придут роботы, сделав людей ненужными. И что пациенты могут доверять машинам — в большей степени, нежели врачам — принятие сложных решений. Тем не менее ИИ не заменяет врачей. Зато он помогает им повысить точность и эффективность диагностики. ИИ выполняет свою работу, получая доступ к внушительным массивам потенциально жизнесохраняющей информации, в частности методам лечения и их результатам, а также другим данным (например, показателям выживаемости и пр.).

Таким образом, внедрение ИИ в клинические процессы помогает оптимизировать медицинские процедуры для врачей. Анализ результатов диагностической визуализации является одной из ключевых областей, требующих модернизации при поддержке ИИ. Первичная диагностическая визуализация представляет огромный потенциал для роста благодаря повышающемуся спросу на нее. С помощью ИИ услуги визуализации значительно ускоряют процесс устранения неравновесия между предложением и спросом в отношении существующих медицинских услуг.

В некоторых странах примерно две трети больниц первичной медицинской помощи обслуживают лишь 20 процентов пациентов, нуждающихся в диагностике и лечении, в то время как более трети пациентов обращаются за медицинскими услугами в немногочисленные медицинские учреждения более низкого уровня. Эта нестыковка ресурсов представляет собой еще одну тенденцию: искусственный интеллект расширяет возможности первичной медицинской помощи, что еще больше смягчает дисбаланс между предложением и спросом на существующие медицинские услуги. В условиях вызывающей все большее беспокойство нехватки рентгенологов в учреждениях первичной медицинской помощи такое событие не могло произойти раньше.

Еще одно явление, наблюдаемое в сфере медицинской визуализации — это слияние аппаратных и программных средств в одно целое. Проще говоря, алгоритм ИИ работает с аппаратными средствами для увеличения плотности интеллекта и снижения затрат на формирование системы. Вместе с тем спрос на вычислительные мощности будет по-прежнему соответствовать требованиям искусственного интеллекта для различных сценариев в новую цифровую эпоху. Для эффективного функционирования искусственного интеллекта требуется согласованная работа программных и аппаратных средств — они должны действовать в тесной связке.

Таким образом, благодаря эффективности искусственного интеллекта применение визуализации выводится на новый уровень, где рентгенологи играют более значимую роль в процессе принятия клинических решений. Интеллектуальные системы диагностики в настоящее время используются в исследованиях органов грудной клетки и маммографии, а также для контроля роста и развития детей, что позволяет рентгенологам принимать более активное участие в консультировании пациентов после получения результатов.