1、李健 博士精准医疗与生命科学亚太区创新业务总监英特尔公司 医疗与生命科学部计算：精准医疗的变革力量和创新阵地一：精准医疗的变革时代及其计算主战场二：英特尔精准医疗计算创新解决方案三：24小时精准医疗 我们的愿景一、精准医疗的变革时代及其计算主战场1.现代医学发展的趋势:正在迈向精准医疗（1）医疗体系的诊疗模式变革 循证医学为基础，越来越重视个性化诊疗和预防医学发展 基于肿瘤和微环境的分子基础制定治疗方案 MDT（多学科会诊）越来越成为临床疑难病症首选方案1.现代医学发展的趋势:正在迈向精准医疗(2)多组学应用处于爆发点 1000美元全基因组测序已经成为现实 组学/生物信息学和影像学基础之上的分

2、析正成为标准方案，惠及大众人群(3)精准医疗是数据驱动的科学和临床实践 一个人的全基因组分析过程产生TB级数据 精准医疗实践将涉及对人群各种来源（组学/影像/临床/行为）大数据的整合分析2.从3+3的视角理解“精准医疗”3个核心场景3个重要环节精准医疗是贯穿产-学-研-医的复杂科学体系及广泛应用3.精准医疗时代：机遇及挑战测序费用迅速下降各国政府支持学术机构参与积极社会和产业资本大量涌入市场规模和潜力巨大（$60B,15%CAGR)靶向治疗临床价值被广泛认可计算技术突飞猛进（HPC/存储/云/AI）对基因组数据的认识和解读能力数据开放和分享：障碍和顾虑多来源数据的联合分析手段：缺乏诊疗方案和精

3、准医疗药物：有限基因组测序临床分析的普及投资、法规、培训、支付和保险存储和计算资源需求：巨量，多样化VS4.精准医疗计算主战场的挑战（1）数据的管理、共享、隐私安全 数据搜集和管理：分散、碎片化 数据的有效性：审核校对和定量分析 行业标准的数据分享框架和交换平台 医疗记录、临床数据等各数据源之间联系极弱 病患和个人的原始医疗健康数据 个人健康信息保护和隐私顾虑4.精准医疗计算主战场的挑战（2）分析的效率、有效性、软硬件资源 软件生态系统零碎化，常规分析流程耗时 多组学数据的临床分析解读能力 有效的临床决策系统（CDS）分析需要消耗大量计算资源 大多数机构无经费承担人员和硬件投入 IT基础设施建

4、设滞后，公共数据库不易获得分析（3）应对精准医疗的计算挑战：应从四个方面入手a.数据管理分享c.速度与效率b.安全和隐私d.可扩展性 标准化数据的积累 大数据的整合利用 数据分享机制 个人隐私保护 数据所有者权益 快速有效的诊疗 IT设施满足需求，且具有灵活的可扩展性二、英特尔精准医疗计算创新解决方案1.英特尔精准医疗平台Precision Care Platform(PCP)（1）英特尔PCP平台的技术构成（2）英特尔PCP平台的核心-云计算?云计算！云计算：精准医疗的变革力量云计算：精准医疗的创新阵地+：海量存储+：海量数据共享使用+：联合基因分型+：分布式机器学习+：与本地计算资源互补的

5、灵活性Hybrid cloud:Appliance+Cloud（2）英特尔PCP平台的核心-云计算（3）.英特尔PCP框架的落地案例 协作肿瘤云（美国/加拿大）Collaborative Cancer Cloud跨地域协同分析肿瘤基因组分布式机器学习 计算平台开放、安全可扩展（4）.英特尔PCP框架的落地案例 儿童健康协作云（中国）Collaborative Childrens Health Cloud(CCHC)服务儿童医院、上海交通大学及其医学联合体、医疗和科研网络全方位连接精准医疗产业链开放、安全、高效协作平台，促进医疗体系内部协同创新2.英特尔计算创新解决方案及案例（1）提升主流工具分

6、析速度与效率2x2x-4x*4x*40 x*40 x*1.5X 1.5X 1.5x1.5x-15X 15X 2.英特尔计算创新方案及案例（2）创新软件、流程和数据库工具2.英特尔计算创新方案及案例（3）基因数据库工具 GenomicsDB GenomicsDBGenomicsDB is a novel way to store vast amounts of patient variant data and to perform fast processing with unprecedented scalability.Built and optimized for the manageme

7、nt of genomic variant data,GenomicsDB runs on top of an array database system optimized for sparse data called TileDBTileDB.“We routinely process projects with thousands of samples,so that speedup itself is truly transformative.We recently needed to abandon our attempt to run variant discovery on an

8、 eight thousand sample project because we estimated it would take 90 days without GenomicsDB.WithGenomicsDB,however,it should take under a week.This means we can say yes to our researchers far more often,on far more ambitious projects.”-Dr.Eric Banks,Senior Director of Data Sciences and Data Enginee

9、ring at Broad and a creator of the GATK software package.Dr.Eric Dr.Eric Banks Banks 2.英特尔计算创新方案及案例（4）高性能计算基因一体机BGI Appliance/SeqerL3/UEC Appliance1-10+TFLOPS1-3+TB20+Tools*5+workflows*Inspur Appliance2.英特尔计算创新方案及案例（5）阿里云/英特尔/华大基因 精准医疗云平台GenomicsDBGromwellOSS Lustre Copytool三：24小时精准医疗 我们的愿景1.All In One Day 24小时完成精准医疗2.和生态伙伴一起，力促早日实现“24小时精准医疗”