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英特爾全面布局云邊協(xié)同,賦能智慧新醫(yī)療

2022-01-14 15:22
科技茶館
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文|科技茶館(kejichaguan)

X光、CT等醫(yī)學影像診斷門口排起了長隊,患者等待時間長,而專業(yè)影像醫(yī)生人才不足,更加劇了這個問題。

醫(yī)院投入很大在信息化上,但是電子病歷系統(tǒng)、影像歸檔、通信系統(tǒng)等不同信息系統(tǒng)之間割裂嚴重,如孤島般制約了數據價值的挖掘。

糖尿病、心腦血管疾病等慢性病成為中國居民健康的“大敵”,這需要醫(yī)療機構采取預防為主、治療為輔的策略……

這些都是我國醫(yī)療行業(yè)面臨的挑戰(zhàn),需要醫(yī)院從管理決策、組織架構、IT支持與運營維護等各個方面進行轉型和升級。我們常說的智慧+醫(yī)療/醫(yī)院,對上述問題有沒有解決辦法呢?答案是肯定的。

AI+云+醫(yī)療,到底能做什么?

在《英特爾云邊協(xié)同解決方案推動醫(yī)療行業(yè)加速數字化變革》白皮書中,就展現出醫(yī)療數字化在不同場景下帶來的新體驗。

匯醫(yī)慧影,以AI技術賦能醫(yī)學影像分析,可以更清晰直觀地反映出病灶的位置等量化數據,為醫(yī)生提供更全面的病理圖像分析和綜合評判信息,而且基于云化部署,醫(yī)生端、患者端、醫(yī)療機構端實現了“三端互聯”,醫(yī)生更易閱片,患者減少排隊,醫(yī)院更好管理。這是醫(yī)療輔助診斷場景在云邊協(xié)同、AI等技術加持下的變革。

AccuHealth,南美首家遠程醫(yī)療公司,展現出慢性病患者預防治療的新路徑:前端的患者生物計量傳感器可以為患者提供諸如血壓、血糖等檢查項目,檢查數據上傳到云端匯總處理分析,醫(yī)務人員可以通過中控器聯系患者,遠程互動解決潛在問題。該解決方案在智利實施以來,急診室就診人數下降了42%,保險費平均節(jié)約了35%。醫(yī)療保健場景走向很多人期望的預防為主、治療為輔,《黃帝內經》中的“治未病”構想正在成為現實。

臨沂市衛(wèi)健委,采用云邊協(xié)同架構為公共健康管理打造高性能的數據管理中樞,采用集中化的數據存儲,不僅提升了數據存儲的安全性,而且有利于數據共享和分發(fā),提升了數據利用效率,這樣將能激活數據的價值,為醫(yī)療衛(wèi)生管理部門實時、高效利用數據進行決策支持、行業(yè)管理提供了完備的數據支持。

這三個例子只是醫(yī)療上云眾多案例的側面,在智慧醫(yī)療的新世界中,至少有“醫(yī)院集團”云、“互聯網+健康”云、遠程醫(yī)療協(xié)作云、專業(yè)聯盟云、醫(yī)共體云、城市醫(yī)聯體云、“衛(wèi)生管理及協(xié)同機構”云等“七朵云”,圍繞資源整合、管理協(xié)同、網絡協(xié)作以及互聯網健康等維度為智慧醫(yī)院的構建提供強有力的信息化助力。

英特爾全面布局云邊協(xié)同,賦能智慧新醫(yī)療

以網絡協(xié)作為例,通過“城市醫(yī)聯體”云、“醫(yī)共體”云、“?坡撁恕痹、“遠程醫(yī)療協(xié)作”云,可以構建起分級診療新體系,不同醫(yī)院各司其職,形成協(xié)作網,大型綜合醫(yī)院帶頭、?漆t(yī)院攻堅、社區(qū)醫(yī)院則發(fā)揮敏捷快速的醫(yī)療保健作用。這樣的協(xié)作網,也將有望解決醫(yī)療服務資源在不同地區(qū)供需不匹配的問題,實現醫(yī)療服務的“共同富!。

這是一個令人向往的醫(yī)療未來。

“云邊協(xié)同”構筑堅實底座

這樣一個美好的醫(yī)療未來,靠什么來實現?首先就要有一個堅實的IT架構作為底座。

上面提到的案例就是這樣,它們的IT架構都是來自英特爾的“云邊協(xié)同”架構,支撐起不同場景的醫(yī)療數字化變革。

所謂云邊協(xié)同架構,即將IT架構同時部署在云端和邊緣端,有時候是同時部署在云端、邊緣端、終端(云邊端架構)。之所以這樣做,是充分發(fā)揮云、邊、端不同側的優(yōu)勢,實現對數據的彈性調配、優(yōu)勢互補和高效協(xié)同。

英特爾全面布局云邊協(xié)同,賦能智慧新醫(yī)療

典型的醫(yī)療行業(yè)云邊協(xié)同架構

在筆者看來,英特爾的云邊協(xié)同架構至少將帶給醫(yī)療機構三方面的價值:

一是數據處理更快速的同時,兼顧安全。以醫(yī)療輔助診斷場景為例,云邊協(xié)同模式可以讓大量數據在醫(yī)院等邊緣節(jié)點就近處理,這樣帶來的結果是可以大幅提升醫(yī)學影像檢查等信息的分析處理速度,醫(yī)生可以更快掌握患者信息,快速形成治療方案,對于資源緊張的大中型醫(yī)院,可以大幅提升效率。

值得注意的是,云邊協(xié)同架構帶來的分布計算模式,對數據傳輸的安全性提出了很高要求,在英特爾® SGX技術的支撐下,邊緣側的實時處理可以保障敏感數據的安全性。這是因為英特爾? SGX技術將數據隔離在“安全飛地”中加以保護,同一系統(tǒng)甚至同一處理器內核上運行的其他進程也無法訪問其中的數據和代碼。例如在電子病歷場景中,英特爾® SGX技術可以有效保護患者的個人數據安全,也能夠防治服務提供商使用錯誤的患者數據進行分析、評估,并同時保證性能不受影響。

二是醫(yī)療應用更智能。眾所周知,智能醫(yī)療的核心在于數據價值的挖掘,而云邊協(xié)同架構將能實現云與邊協(xié)同處理數據,從而促進各類AI應用的爆發(fā)。云端進行海量數據處理、模型訓練,而邊緣測可以進行承載智能化、數字化醫(yī)療的不同需求。例如,愛爾眼科就部署了英特爾的云邊協(xié)同架構,實現了糖尿病視網膜病變的智能篩查,醫(yī)生通過前端的數字手持式眼底照相機采集人眼內部的影像數據,隨后數據傳送到邊緣或云端的推理平臺,對問題進行分類和標記,助力實現智能診斷模型的不斷優(yōu)化。

三是醫(yī)療服務更普惠。云邊協(xié)同模式,可以充分分配資源,讓邊遠地區(qū)、社區(qū)診所也能實現一線大中型醫(yī)院類似的診療能力。以醫(yī)療保健場景為例,可以將數據預處理、數據分析、病人信息同步以及AI輔助治療等“重”能力放在云端處理,而邊緣端和終端設備只需要具備數據采集等輕量級功能,這樣將能讓基層醫(yī)療機構用極低的成本實現較高的醫(yī)療保健水平。尤其是5G與云邊協(xié)同結合在一起,甚至也能造就家庭醫(yī)生、巡回醫(yī)療隊這樣的快速、機動的移動智能醫(yī)療的誕生。

“病人理應指望把醫(yī)生培養(yǎng)成為一個專心的傾聽者、仔細的觀察者、敏銳的交談者和有效的臨床醫(yī)生,而不是僅僅滿足于治療某些疾病。” 這是1988年世界醫(yī)學教育大會上通過的愛丁堡宣言中的一句話。在筆者看來,這也是醫(yī)療數字化變革的目標,即以云邊協(xié)同架構,支撐起醫(yī)療的智能化,打通數據,賦能醫(yī)生回歸醫(yī)療的本心。

為什么是英特爾?

為什么如此多的醫(yī)療機構選擇英特爾的云邊協(xié)同架構?筆者在調研中總結出了三點:全棧化,創(chuàng)新化,生態(tài)化。

英特爾,是業(yè)界少有地在計算、存儲、網絡等領域有全系列產品的公司,而且其在基礎算力、存儲性能、AI加速、安全協(xié)同上有非常強的優(yōu)勢。以算力為例,基于Ice Lake架構的第三代英特爾® 至強® 可擴展處理器,面向單路和雙路配置,支持每處理器多達40個內核,而基于Cooper Lake架構的第三代英特爾® 至強® 可擴展處理器則面向四路和八路配置,支持每處理器達28個內核,帶來充沛算力。

而且,英特爾的架構是軟硬協(xié)同,不僅有強大的硬件,更有配套的軟件。例如,OpenVINO™ 工具套件,就是面向深度學習網絡和機器視覺領域推出的軟件,可以為“云邊”兩側的各類醫(yī)療場景提供深度學習推理加速和機器視覺性能優(yōu)化。在上面提到的匯醫(yī)慧影案例中,就是OpenVINO™ 工具套件與英特爾®至強® 可擴展處理器的強強聯合,讓方案的AI推理速度獲得顯著提升。

英特爾全面布局云邊協(xié)同,賦能智慧新醫(yī)療

OpenVINO™ 工具套件為深度學習提供多平臺推理、部署能力

英特爾的云邊協(xié)同架構,也針對醫(yī)療場景進行了很多技術創(chuàng)新。在AOK的案例中,面臨的挑戰(zhàn)是電子病歷的數據安全與隱私保護,之所以AOK能夠化解挑戰(zhàn),就與英特爾® SGX技術有密切關系。該技術在內存等特定硬件環(huán)境中,創(chuàng)新地構造出一個可信的安全“飛地”,其獨立于操作系統(tǒng)、虛擬機、BIOS系統(tǒng)之外,可以使得醫(yī)療機構的數據在隔離的硬件環(huán)境中,在不影響性能的前提下,杜絕來自硬件驅動程序、虛擬機乃至操作系統(tǒng)的攻擊,實現更強的安全性。

英特爾全面布局云邊協(xié)同,賦能智慧新醫(yī)療

“云邊協(xié)同”架構與英特爾® SGX技術共同打造高效安全的ePA電子病歷系統(tǒng)

同樣,英特爾的傲騰? 持久內存,也通過創(chuàng)新內存技術的引入,助力醫(yī)療機構應對數據密集型和計算密集型工作負載所需要的大規(guī)模持久內存,更好地構建云邊協(xié)同架構。在臨沂衛(wèi)健委的案例中,就是引入英特爾® 傲騰™ 固態(tài)盤P4800X產品作為存儲系統(tǒng)的硬件底座,同時基于SQL Server軟件定義存儲解決方案,構建起云端部署的高性能集中化數據存儲系統(tǒng)。在該案例中,英特爾® 傲騰™ 固態(tài)盤P4800X以高效的讀寫性能,更低的TCO,助力實現高效能、高性價比的公共健康管理系統(tǒng)。

英特爾全面布局云邊協(xié)同,賦能智慧新醫(yī)療

英特爾® 傲騰™ 持久內存支持分層架構

當然,英特爾云邊協(xié)同架構還有一個特點,那就是生態(tài)化。例如,通過和中國醫(yī)院信息網絡大會(CHIMA)等行業(yè)平臺合作,英特爾正在從戰(zhàn)略高度推進和醫(yī)療健康管理部門、行業(yè)組織和各級醫(yī)院共同的協(xié)作。

《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》提出了“共建共享、全民健康”的戰(zhàn)略主題,明確了以改革創(chuàng)新為動力,提出優(yōu)化健康服務、完善健康保障、建設健康環(huán)境、發(fā)展健康產業(yè)等戰(zhàn)略部署,指出未來15年是推進“健康中國建設的重要戰(zhàn)略機遇期”。“健康中國”不再是口號,而是上升到國家戰(zhàn)略高度,要實現這一切,醫(yī)療行業(yè)的數字化變革不再是選擇題,而是必答題。

可以相信,在英特爾云邊協(xié)同架構的支撐下,醫(yī)療上云將有更加堅實的基礎,推動智慧醫(yī)療在中國早日實現。

聲明: 本文由入駐維科號的作者撰寫,觀點僅代表作者本人,不代表OFweek立場。如有侵權或其他問題,請聯系舉報。

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