案例簡介

? 本案例中通過 NVIDIA DGX A100 80GB 和 NVIDIA 網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，百圖生科構(gòu)建了獨(dú)特的生物計(jì)算引擎，建立高質(zhì)量、高效率的靶點(diǎn)篩查和藥物設(shè)計(jì)，從而構(gòu)建藥物研發(fā)平臺(tái)。從海量生物數(shù)據(jù)與信息中抽取知識(shí)，繪制 “BioMap” ，將創(chuàng)新藥物研發(fā)的 “大海撈針” 變?yōu)?“按圖索驥” 。

? 本案例主要應(yīng)用到 DGX A100 80GB； NVIDIA 網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。

? 本案例中， NVIDIA 精英級(jí)合作伙伴信弘智能助力百圖生科部署了高效的 AI 計(jì)算平臺(tái)。

客戶簡介及應(yīng)用背景

百圖生科（BioMap）是一家生物計(jì)算驅(qū)動(dòng)的生命科學(xué)平臺(tái)公司，致力于將先進(jìn) AI 技術(shù)與前沿生物技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)建獨(dú)特的靶點(diǎn)挖掘及藥物設(shè)計(jì)能力，開發(fā)創(chuàng)新的藥物和診斷產(chǎn)品。

利用生物計(jì)算引擎，加速對復(fù)雜疾病機(jī)理的發(fā)現(xiàn)進(jìn)程，從而提升生命科學(xué)研發(fā)的效率。

百圖生科基于 NVIDIA DGX A100 80GB 和自身龐大的計(jì)算能力，構(gòu)建獨(dú)特的生物計(jì)算引擎，提高了計(jì)算密度、性能和靈活性。

客戶挑戰(zhàn)

為了開發(fā)和整合多種先進(jìn)的 AI 算法，芯片，傳感器，多組學(xué)分析，類器官模擬等技術(shù)，構(gòu)建獨(dú)特的生物計(jì)算引擎，建立高質(zhì)量、高效率的靶點(diǎn)篩查和藥物設(shè)計(jì)能力，構(gòu)建基于高維度多組學(xué)、高通量干濕試驗(yàn)閉環(huán)、高精準(zhǔn)抗體設(shè)計(jì)、高性能生物計(jì)算平臺(tái)能力，百圖生科希望利用生物計(jì)算引擎，構(gòu)建強(qiáng)大的 AI 技術(shù)及計(jì)算平臺(tái)和前沿生物技術(shù)平臺(tái)，希望開發(fā)針對生物計(jì)算需求的超級(jí)計(jì)算集群、高性能蛋白質(zhì)計(jì)算芯片、高性能圖數(shù)據(jù)庫、高等級(jí)的數(shù)據(jù)安全與隱私計(jì)算引擎，支撐 EB 級(jí)別的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)計(jì)算需求，比如超大規(guī)模的蛋白質(zhì)預(yù)訓(xùn)練模型、圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)靶點(diǎn)分析、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測和模擬。通過強(qiáng)大的算力服務(wù)器支持，可以幫助實(shí)現(xiàn)快速解決更龐大、更復(fù)雜的數(shù)據(jù)科學(xué)問題，更好地建立生物計(jì)算引擎和強(qiáng)大的 AI 技術(shù)及計(jì)算平臺(tái)。

應(yīng)用方案

基于以上挑戰(zhàn)，百圖生科采用了 NVIDIA DGX A100 80GB，將深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練、推理和分析整合至一個(gè)易于部署的統(tǒng)一 AI 基礎(chǔ)架構(gòu)中，擁有一個(gè)更簡單快捷的解決人工智能的方法。

百圖生科參考了 DGX A100 的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)建議，決定按標(biāo)準(zhǔn)建議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)改造，采用了NVIDIA 網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，其中將 NVIDIA InfiniBand QM 8700 做計(jì)算互聯(lián)， NVIDIA Ethernet MSN3700 做存儲(chǔ)和管理網(wǎng)絡(luò)，可以讓整個(gè)集群全線速計(jì)算，提高跨節(jié)點(diǎn)使用效率。

使用效果及影響

當(dāng)前生物醫(yī)藥行業(yè)普遍面臨一個(gè)非常嚴(yán)峻的問題，即“雙十定律”，具體來說就是一款新藥從研發(fā)到上市，平均需要 10 年時(shí)間和 10 億美元的投入，且成功率不足 10%。越來越多的醫(yī)藥企業(yè)在尋求如何利用人工智能技術(shù)提高行業(yè)的運(yùn)行效率。

當(dāng)前基因技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入到數(shù)據(jù)爆發(fā)式增長的階段，隨著更多組學(xué)數(shù)據(jù)的不斷積累，包括血液、組織、器官等宏觀系統(tǒng)的連續(xù)觀測數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化都在逐漸成熟之中；人工智能新的算法應(yīng)用也涉及到了很多領(lǐng)域，如無人駕駛、人臉識(shí)別、復(fù)雜的知識(shí)圖譜構(gòu)建等；成熟的云計(jì)算服務(wù)也在為各行各業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展提供強(qiáng)大的算力支持， AI 技術(shù)賦能生物制藥行業(yè)加快發(fā)展的基本條件都已具備。 “作為生物計(jì)算引擎驅(qū)動(dòng)的創(chuàng)新藥物研發(fā)平臺(tái)，借助 NVIDIA AI 計(jì)算平臺(tái)。在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測、親和力預(yù)測等場景， NVIDIA DGX A100 相比其他硬件解決方案計(jì)算性能提升了 10-20 倍。百圖生科將更高效地利用前沿生物技術(shù) + AI，解決生命科學(xué)行業(yè)的高價(jià)值問題，攜手行業(yè)伙伴打造創(chuàng)新藥物管線，助力人類健康事業(yè)發(fā)展。” 百圖生科副總裁周達(dá)表示。