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| 本文作者： 李雨晨 | 2017-09-11 10:30 |
7月20日，國務院發(fā)布關于人工智能的發(fā)展規(guī)劃，其中就要求發(fā)展“智能醫(yī)療”。理想中的智慧醫(yī)療場景是：病人進入醫(yī)院，在大廳里可以通過機器人來咨詢要掛哪個科；醫(yī)生在跟病人的問診過程中，系統可以自動將問診語音轉化為文字，并通過自然語言理解技術轉化為結構化的電子病歷；同時，人工智能系統將給出醫(yī)生診斷和治療的建議；病人去做影像檢查，人工智能系統會輔助醫(yī)生閱片。
人工智能與醫(yī)療的結合受業(yè)界矚目，而醫(yī)療影像則被認為是 AI 與醫(yī)療的融合中，最有可能率先實現商業(yè)化的領域。
醫(yī)療大數據中有超過80%的數據來自于醫(yī)療影像，大量的影像數據讀取客觀要求更為高效、準確的技術手段，而人工智能恰好可以滿足要求。于是，具備技術和數據優(yōu)勢的科技巨頭紛紛以“AI+醫(yī)療影像”為突破口，布局醫(yī)療領域。
9月1日，以“架構·人機同行”為主題的 IBM Systems 創(chuàng)行者高峰論壇在北京召開。 IBM 全球及大中華區(qū)硬件系統部負責人，金融、醫(yī)療、制造等領域的企業(yè)、合作伙伴共同參與。
醫(yī)學影像作為醫(yī)生診斷過程的重要參考依據，承擔了不可替代的作用。影像科醫(yī)生為什么會走上 AI 之路？其中存在一些頗為無奈的客觀原因?；颊咴诎l(fā)生重病、大病的時候，第一時間想到的是去三甲醫(yī)院就診，因為只有大醫(yī)院才有先進的設備、優(yōu)秀的醫(yī)療團隊、妥善的治療方案。但，也正是醫(yī)療資源的不均衡，影像科醫(yī)生特有的工作環(huán)境和工作壓力，使得影像科醫(yī)生所承載的壓力越來越大。
廈門市第二醫(yī)院醫(yī)學影像科主任 郭崗
廈門市第二醫(yī)院醫(yī)學影像科主任郭崗表示，影像科每天要接診600-700位患者，每個患者的片子從幾十張到幾百張甚至上千張，都需要醫(yī)生用肉眼去觀察。每個患者平均花費的時間10-15分鐘，600、700個病人就要170多個小時。而每個醫(yī)生每天工作8小時，至少要21個人不停的看?！搬t(yī)生每天在眼力和腦力的強大壓力下也非常容易疲勞疲憊，正是因為這些疲勞和疲憊，也很容易造成對片子的漏診和誤診，引起一些不必要的醫(yī)患關系的緊張?！?/p>
影像科為什么能夠最先和 AI 進行合作？郭教授認為，海量的片子絕大部分是常見病和多發(fā)病，這種片子的特征，有比較典型的影像表現和規(guī)律性，診斷上不是太難。這是人工智能介入的一個很好的基礎。
同時，鑒于影像科醫(yī)生巨大的工作負擔，如何把醫(yī)生從繁重甚至簡單重復的工作中解脫出來，有更多的時間進行精準醫(yī)療和教學研究也成為一個必要的需求。郭教授向雷鋒網表示，醫(yī)學院的醫(yī)生都承擔著科研任務，需要有更多的時間去提高服務質量和醫(yī)療效率?！八晕覀兿肴绾魏腿斯ぶ悄芎献鳎幸惶纵o助診斷的系統，幫助我們提高效率。也正是基于這種考量， IBM 具有完整的場景，固定的硬件，同時有一套完善的解決方案。還有一點也是我今天一直關注的，數據的安全。正是因為這些， IBM 打動了我們，所以我們就開始合作了。”
在工作環(huán)境的巨大壓力下，影像科醫(yī)生尋求人工智能進行輔助篩查也成為了一種必然的選擇。在這點上，廈門市第二醫(yī)院選擇了與 IBM 進行合作，采用其人工智能解決方案。
IBM今年推出的認知系統（Cognitive Systems）借助擁有 CPU：GPU NVLink 的面向高性能計算的 IBM Power Systems 架構，提供人工智能相關工作負載所需的高性能計算力。據了解，認知系統集成了 PowerAI 深度學習框架，提供預編譯的主流深度學習軟件工具包，針對 NVidia GPU 及 NVLink 優(yōu)化性能。而認知系統中包含的 BlueMind 深度學習平臺具有深度學習功能，基于 Spark 大數據平臺框架，以較高的并行效率和擴展性能進行深度學習平臺的資源管理、調度。
IBM全球副總裁、IBM中國系統開發(fā)中心總經理謝東在論壇上表示， IBM 推出的人工智能集成解決方案有幾大特點。
IBM全球副總裁、IBM中國系統開發(fā)中心總經理 謝東
第一是“平臺+服務”。平臺是硬件軟件一體化的方案，包括 Power、PowerAI、BlueMind 等等。謝東表示，“我們覺得光有一個平臺推向行業(yè)用戶還不夠，需要服務來支撐，在行業(yè)的專業(yè)人員和平臺之間有一個橋梁，所以我們就有實驗室服務團隊來幫助實現。這就是‘平臺+服務’，這是我們這個解決方案的特點，是針對每個行業(yè)定制打造的。”
第二，成熟完整，易于使用。成熟完整在于，AI 不光是模型訓練，每個行業(yè)都有特定的問題，從數據的準備、模型的選擇、模型的訓練、在線的實施、在線應用等等設計一體化的方案，“ IBM 的解決方案幫助了行業(yè)用戶端到端生命周期的管理?！蓖瑫r這個解決方案也要易于使用，“既然是一個新系統，很多行業(yè)專家并不具有 IT 使用經驗，我們希望他專注于專業(yè)問題，致力于模型訓練，易于使用的環(huán)境能夠大大提高他們的效率?！?/p>
第三，技術領先且開放。技術領先體現在幾個方面，一個是硬件平臺，基于 Power 、基于 GPU 、基于 FPGA 加速，同時還有很多新的訓練方法，可以大幅度提高訓練的速度和精準性。 IBM 在面向企業(yè)級客戶需要考慮到系統的彈性，在企業(yè)中一開始業(yè)務規(guī)模相對較小，然后訓練更多的業(yè)務模型，使得系統得到擴展延伸。第二就是開放，行業(yè)用戶可以把 IBM 人工智能的技術融入到這個平臺上。同時平臺又向開源社區(qū)開放，所以很多新的模型、新的設計架構都可以融入到解決方案中來使用。
雷鋒網在此次會上了解到，廈門市第二醫(yī)院將會與 IBM 共同成立智能醫(yī)學影像的聯合實驗室，基于 IBM 認知系統的架構能力及組件探索 3D 影像識別、 CT 智能化檢測、磁共振智能化研究等方面的應用前景。
郭教授表示，合作最終的目的是減少國家和患者看病的成本，另一方面是提高醫(yī)院的服務效率和醫(yī)療水平。雙方前期的合作已經可以縮短影像科的就診時間，在某種程度上減少了成本。一旦系統可以應用到臨床，病人可能在基層醫(yī)院也可以享受到專家級的水平，無形中就可以給國家、給病人減少成本。
郭教授向雷鋒網透露，雙方接下的合作將在完善目前開發(fā)設備的基礎上，再開發(fā)基于 CT 的人工智能的平臺，基于磁共振的人工智能平臺以及基于科研的人工智能平臺。“現在基于 CT 的人工智能平臺是熱點，但是目的不同，這個處于科研和前瞻性研究階段?；诖殴舱瘛⒖蒲械钠脚_一旦成功了以后，可以通過大數據、格式化的研究，做到提前干預、提前治療，幫助醫(yī)生提高工作效率和準確率。尤其是緩解基層醫(yī)院醫(yī)護人員缺乏的問題，同時對國家的分級診療政策非常有積極作用，可以帶來很好的社會和經濟效益。”
IBM大中華區(qū)硬件系統部Linux系統技術總監(jiān) 徐寧
IBM大中華區(qū)硬件系統部Linux系統技術總監(jiān)徐寧表示， IBM 現在做的是二維圖像，但是現在醫(yī)療界包括深度學習領域都在看三維，這是一個難點，包括三維圖形怎么標注，后續(xù)還可以做相應的的測量工作，希望在三維上能夠有所突破。
謝東認為， IBM 作為 IT 廠商能夠提供的是平臺和一些技術服務，幫助行業(yè)專家使用 AI 平臺、訓練 AI 模型， IBM 本身并不具有行業(yè)經驗?！拔覀儾⒉恢滥睦锸钦嬲牟≡?，所以要引入行業(yè)專家，這個層面一定要合作?！?/p>
人工智能是 IBM 在2014年后的重點關注領域，IBM在 AI 領域布局圍繞 Watson 和類腦芯片展開，試圖打造 AI 生態(tài)系統。 IBM 的 Watson 是認知計算系統中的代表，也是 IBM 認知計算技術的一個具體表現。從十四年前的“深藍”到如今的 Watson ， IBM 一直沒有停下挑戰(zhàn)人工智能極限的腳步。今年，IBM就推出了一系列認知系統，其中包括由 BlueMind 深度學習云平臺、 PowerAI 深度學習框架和使用 NVLink 技術的 IBM Power System S822LC 服務器等組成的一套軟硬件整合的解決方案。
目前，醫(yī)療行業(yè)對認知計算和 AI 等技術大致有兩類較為突出的需求：一類是亟需一個具備數據挖掘能力和應用能力的平臺來解決醫(yī)療業(yè)務實操中所面臨的難題；另一類是怎樣構建和優(yōu)化針對某一具體醫(yī)療場景的算法能力，如針對醫(yī)學影像 AI 領域。
IBM 中國研究院認知交互技術總監(jiān)秦勇此前曾表示：“從縱向看，IBM的 AI 不是純軟件，其中既有底層的神經元芯片，也有服務 AI 的 Power 服務器，還包括 Watson 的 API 等，所以 IBM 構建的是 AI 的整體架構，重點是幫助客戶迎接現實的各種挑戰(zhàn)?！?/p>
Power AI 自然不是 IBM 認知基礎架構平臺解決方案的全部，在過去十年中， IBM 用 Watson 引領了認知計算的復蘇，旨在為企業(yè)尋找 AI“快捷鍵”。IBM隨后采用了 POWER8，OpenPOWER，CAPI和 OpenCAPI 基礎設施，用于 AI 公共和私用云實施。 IBM現在正在使用 PowerAI 完成 AI 圈子，用于想要使用 AI 但要有特定深度學習框架的企業(yè)。
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