Cambridge-1, le supercalculateur soutenu par Nvidia, est maintenant opérationnel, traitant les données et les charges de travail pharmaceutiques et liées aux soins de santé pour accélérer le rythme du séquençage du génome, de la découverte de médicaments et de la recherche sur les maladies au Royaume-Uni.
Basé sur le système Nvidia DGX SuperPod, Cambridge-1 serait le supercalculateur le plus puissant du Royaume-Uni, avec la capacité de fournir 400 pétaflops de performances d’intelligence artificielle (IA) et 8 pétaflops de performances Linpack.
Le supercalculateur de 50 millions de livres sterling est alimenté par 80 Nvidia DGX A100 systèmes reliés entre eux par la mise en réseau Nvidia Mellanox InfiniBand qui permettront aux équipes de recherche d’exécuter la formation, l’inférence et l’IA science des données charges de travail à grande échelle. Il est également alimenté à 100 % par des énergies renouvelables.
S’exprimant lors d’une conférence de presse avant l’événement de lancement du superordinateur Cambridge-1, David Hogan, vice-président de l’entreprise chez Nvidia, a déclaré que le projet était révélateur de l’évolution de la capacité de l’entreprise à répondre aux besoins des utilisateurs dans le domaine de la santé. au cours de la dernière décennie.
« Nous avons commencé [a decade ago] travaillant en radiologie et en imagerie médicale, puis a progressé dans des domaines tels que la génomique. Avec l’avènement de l’IA, nous travaillons dans le domaine de la découverte de médicaments, en examinant la capacité d’identifier des cibles et des composés, et plus récemment en travaillant avec des choses comme traitement du langage naturel pour être en mesure de traiter et d’analyser à la fois les données de recherche et les données cliniques pour améliorer le processus de diagnostic », a déclaré Hogan.
Engagement des utilisateurs dans le projet Cambridge-1
On espère que la configuration Cambridge-1, qui a été annoncé pour la première fois en octobre 2020, permettra des recherches de pointe en sciences cliniques et en sciences de la vie sur un certain nombre de problèmes de santé, notamment la démence et la sclérose en plaques, et accélérera également le rythme du séquençage génomique et de la découverte de médicaments pour les partenaires fondateurs du projet.
Il s’agit notamment des géants pharmaceutiques AstraZeneca et GlaxoSmithKline (GSK), de la société de séquençage d’ADN Oxford Nanopore Technologies, de l’université King’s College de Londres et du Guy’s and St Thomas’ NHS Foundation Trust.
AstraZeneca utilise la configuration pour créer un modèle d’IA générative basé sur un transformateur pour les structures chimiques. Il travaille également avec Nvidia sur un autre projet impliquant Cambridge-1 qui se concentrera sur l’utilisation de l’IA en pathologie numérique afin que les images de lames d’échantillons de tissus puissent être analysées plus rapidement pour accélérer les informations glanées lors de la recherche sur la réponse aux médicaments.
Gros plan du GPU Cambridge-1
GSK, quant à lui, utilise Cambridge-1 pour développer des médicaments qui, selon lui, sont deux fois plus susceptibles d’être mis sur le marché en s’appuyant sur les capacités d’IA et d’apprentissage automatique (ML) du système.
« Les technologies avancées sont au cœur de l’approche de recherche et développement de GSK et aident à libérer le potentiel de données volumineuses et complexes grâce à modélisation prédictive à de nouveaux niveaux de vitesse, de précision et d’échelle », a déclaré Kim Branson, vice-président principal et responsable de l’IA-ML chez GSK.
« Nous sommes ravis d’avoir l’opportunité de nous associer à Nvidia pour concrétiser l’ambition de GSK en matière de découverte de médicaments et contribuer au riche écosystème des sciences de la vie du Royaume-Uni, deux objectifs qui profitent au patient au centre.
Le Kings’s College de Londres et le Guy’s and St Thomas’ NHS Foundation Trust utilisent Cambridge-1 pour enseigner aux modèles d’IA comment générer des images cérébrales synthétiques en les entraînant sur des dizaines de milliers d’IRM cérébrales.
“L’objectif ultime est d’utiliser ce modèle de données synthétiques pour mieux comprendre les maladies comme la démence, les accidents vasculaires cérébraux, le cancer du cerveau et la sclérose en plaques, et permettre un diagnostic et un traitement plus précoces”, ont déclaré les organisations dans un communiqué.
“Comme ce modèle de cerveau synthétique d’IA peut générer une quantité infinie d’images cérébrales jamais vues avec des caractéristiques choisies, il permettra une compréhension meilleure et plus nuancée de l’apparence des maladies, permettant éventuellement un diagnostic plus précoce et plus précis.”
« La puissance de l’intelligence artificielle dans les soins de santé aidera à accélérer le diagnostic pour les patients, à améliorer les services tels que le dépistage du cancer du sein et à soutenir la façon dont nous évaluons les risques et hiérarchisons les patients en fonction des besoins cliniques »
Ian Abbs, Guy’s and St Thomas’ NHS Foundation Trust
Ian Abbs, PDG de Guy’s and St Thomas’ NHS Foundation Trust, a déclaré que l’accès aux ressources de calcul et aux capacités d’IA de Cambridge-1 devrait avoir un impact transformateur sur les taux de diagnostic et de traitement des patients.
« La puissance de l’intelligence artificielle dans les soins de santé aidera à accélérer le diagnostic pour les patients, à améliorer les services tels que le dépistage du cancer du sein et à soutenir la façon dont nous évaluons les risques et hiérarchisons les patients en fonction des besoins cliniques », a déclaré Abbs.
« Le centre de données Cambridge-1… nous permettra d’être parmi les premiers à bénéficier de ces nouvelles capacités d’IA, en utilisant les toutes dernières technologies au profit de nos patients, ainsi qu’une gestion plus efficace des ressources précieuses.
Oxford Nanopore Technologies est une organisation qui vise à permettre l’analyse génomique de tout être vivant, avec ses travaux couvrant une grande variété de domaines de recherche, y compris la santé humaine et végétale.
Dans cet esprit, l’organisation utilise la technologie Nvidia dans ses différentes plateformes de séquençage génomique pour développer des outils d’IA qui amélioreront la vitesse et la précision de son analyse génomique, de sorte que ses temps de traitement algorithmique prennent des heures plutôt que des jours.
« Exploiter la puissance de Cambridge-1 nous aidera à accélérer davantage le développement de notre algorithme pour prendre en charge une analyse génomique puissante et précise », a déclaré Rosemary Sinclair Dokos, vice-présidente de la gestion des produits et des programmes chez Oxford Nanopore.
“Cela permettra, à son tour, aux scientifiques utilisant notre technologie sur le terrain d’acquérir plus d’informations que jamais auparavant, dans un large éventail de domaines de recherche.”
Au-delà de Cambridge-1
Le supercalculateur Cambridge-1 est situé sur le campus basé à Harlow du fournisseur de colocation axé sur les sciences de la vie Données Kao. Il s’agit du premier superordinateur de ce type que Nvidia a conçu pour être utilisé par des équipes de recherche externes.
« Il est très difficile pour les organisations du secteur de la santé de traiter cela [healthcare] données et en tirer des conclusions cliniques sans l’application de calcul et quelque chose [on the scale] de Cambridge-1 », a ajouté Hogan.
Mais en plus d’être accessible aux équipes de santé et de recherche basées au Royaume-Uni, la construction est également conçue pour profiter aux chercheurs et aux patients du monde entier, a-t-il poursuivi.
Le supercalculateur Cambridge-1 est situé sur le campus basé à Harlow du fournisseur de colocation axé sur les sciences de la vie Kao Data
« L’idée même de Cambridge-1 est d’appliquer la superinformatique à l’écosystème de la santé en collaboration, en travaillant en étroite collaboration avec des partenaires pour développer avec ces individus et organisations de premier plan des mécanismes pour amener l’IA au point de service et, en fin de compte, transformer la vie des personnes à travers le monde », a déclaré Hogan.
“Et bien qu’il s’agisse d’un système basé au Royaume-Uni et qu’il soit très transformateur pour le Royaume-Uni, les avantages seront visibles dans le monde entier.”
Comme précédemment rapporté par Computer Weekly, l’installation du supercalculateur Cambridge-1 sur le site de Kao Data a eu lieu 20 semaines seulement après le début du projet. Cela représente un rythme de déploiement nettement accéléré, étant donné que de tels environnements prennent généralement plusieurs années de planification et de construction pour être mis en ligne.
La raison pour laquelle il a été possible de mettre Cambridge-1 en ligne en 20 semaines est due à la nature modulaire de l’architecture du supercalculateur, a ajouté Hogan.
“Tandis que [Cambridge-1] est un système basé au Royaume-Uni et sera très transformateur pour le Royaume-Uni, les avantages seront visibles dans le monde entier »
David Hogan, Nvidia
Nvidia a annoncé son intention de poursuivre la construction de Cambridge-1 avec la création d’un centre d’excellence en IA, qui abritera un superordinateur alimenté par la technologie de Bras de fabricant de puces.
Le centre est destiné à servir de plaque tournante de collaboration pour les chercheurs, les scientifiques et les startups en IA à travers le Royaume-Uni, et les utilisateurs pourront bénéficier de l’accès à Cambridge-1, ainsi que des capacités de calcul d’autres superordinateurs à travers le Royaume-Uni comme ils viennent en ligne aussi.
En attendant, Hogan a déclaré lors du pré-brief que Nvidia espère que Cambridge-1 deviendra «le modèle» pour la réalisation de projets d’IA à grande échelle.
« Il n’y a vraiment pas de plate-forme qui puisse vraiment apporter une approche industrielle à la façon dont vous abordez les soins de santé, et cela va placer le Royaume-Uni dans une position de leader mondial pour être en mesure de démontrer comment vous allez adopter ce type de la technologie et l’appliquer à l’écosystème de la santé. Je suis sûr que nous verrons de nombreux centres dans le monde chercher à adopter une approche similaire », a-t-il ajouté.
