北京2024年3月14日 /美通社/ -- 你是否想過，有一天，我們能夠在更短的時間內研發出更多的創新藥物？現在，這一切都成為了可能。浪潮信息通過其AI服務器+AIStation平臺的整體方案，已經成功地幫助領軍創新藥企將算力資源利用率提升至70%以上，候選化合物篩選用時縮短75%，解決了AI計算資源壓力大、AI業務上線周期長、任務排隊時間久等難題，業務上線時間從幾周縮短到了幾天，AI模型訓練效率提升了30%，大大加速了藥物研發的進度，助力更多新藥早日問世。
AI+藥物研發背后的算力挑戰
一款新藥的研發需要經歷篩選、優化、臨床前研究、臨床研究等多個階段，這個過程既漫長（10到15年）又昂貴（10億到20億美元），充滿了風險。然而，隨著大數據和人工智能技術的快速發展，AI+藥物研發的創新范式應運而生。AI不僅可以加速藥物研發中的關鍵步驟，如靶點發現、化合物設計與生成、臨床試驗設計與結果預測等，還可以幫助我們更好地理解和預測疾病的發生和發展。
但是，AI+藥物研發并非易事。它不僅依賴于數據和算法，而且對計算資源的消耗非常大。以基于AI方法的蛋白質結構預測模型AlphaFold2為例，從頭訓練一次需要使用128塊TPUv3耗時11天。AlphaFold2推理階段對算力的考驗也很大，對于長度達到數千個氨基酸的蛋白質序列，模型預測前的搜索和比對過程可能長達數小時。
制藥企業在AI+藥物研發探索過程中，通常會同步并行多個項目。例如，某領軍創新藥企利用神經網絡算法提取小分子化合物不同層面的特征，再根據這些特征進行預測，提升小分子化合物設計、生成和優化的效率；利用圖像識別模型識別單克隆細胞，提高準確率和效率；針對研發人員需投入大量時間撰寫報告的問題，開發智能寫作助手，自動生成實驗報告、藥物申報等，助力研發人員提高寫作效率。
隨著研發項目快速推進，該藥企的計算平臺已不能滿足需求，不同部門搶占計算資源，研發人員下發計算任務后往往需要長時間等待才能得到結果，嚴重影響了工作效率。此外，藥物研發涉及多種應用場景與模型，模型更新迭代速度快，如何合理調度、分配算力資源，高效部署并管理不同類型的AI模型，也是一大挑戰。
智算平臺加速醫藥創新，候選化合物篩選用時縮短75%
針對AI+藥物研發過程中的算力挑戰，浪潮信息打造了AI服務器+AIStation聯合解決方案。該方案使用浪潮信息AI服務器作為算力底座，強大AI計算性能能夠滿足AI+藥物研發場景的算力需求，同時采用AIStation智能業務生產創新平臺，不僅能夠統一納管、監控底層計算資源，提高資源利用率，還能夠統一管理不同的藥物研發AI模型，降低運維難度及成本。
該方案具有以下優勢：
算力平臺強大：該方案使用浪潮信息AI服務器NF5468G7作為計算平臺。NF5468G7在4U空間內搭載8張業界先進的GPU卡，并支持多種AI加速卡，提供超大本地存儲，能夠靈活應對不同AI+藥物研發應用場景需求，為模型訓練和推理提供強有力的算力支撐。
資源利用率高：該方案具備強大、動態、彈性的AI算力，能夠幫助藥企大幅提升資源利用率，破解算力挑戰。對于資源要求不高的應用，用戶可通過AIStation平臺按需配置資源，GPU細粒度調度功能可使單張GPU卡同時運行多個AI+藥物研發應用，減少資源閑置，提升利用率。AIStation還能夠監控應用調用情況、資源使用情況，并基于請求或設定實現應用的自動擴縮容，減輕操作負擔，提高資源利用率。
業務快速上線：針對藥物研發涉及多種應用場景與模型的特點，該方案幫助藥物研發企業構建全棧AI創新生產平臺，打通模型訓練和推理流程，快速部署生物小分子識別、AlphaFold2、OCR等超過30種AI應用，并對各類模型進行統一納管，實現可視化的應用生命周期管理，快速完成業務上下線、遷移。
此外，AIStation具有任務排隊托管、定義任務優先級功能，可讓用戶同時提交多個訓練任務，資源不足時排隊等待，一個任務訓練結束后自動釋放資源給排隊等待的任務，同時用戶可設置優先級，讓重要任務優先訓練。這樣可以幫助研發人員將非工作時間利用起來，減少等待時間，從而縮短AI+藥物研發模型的開發周期，加速業務創新。
在成功部署該方案之后，該領軍創新藥企的算力資源利用率提升至70%以上，業務上線時間從幾周縮短到幾天，模型訓練效率提升30%，醫藥新領域探索到臨床前候選化合物（PCC）的時間從平均4年半縮短至約13.7個月，縮短近75%。
AI正在改變我們的生活，也正在改變我們的醫療健康產業。它能夠大幅縮短藥物研發的時間并降低成本，將成為未來藥物研發的關鍵核心技術之一。浪潮信息將與藥物研發企業深入合作，以強大算力支撐藥物研發行業的智能化轉型，助力打造全新的藥物研發模式，讓更多的人吃上便宜的救命藥。
