醫(yī)學(xué)生們畢生難忘的課程里
第一堂人體解剖課
必須有姓名
“在福爾馬林的刺激性氣味下
一邊流淚一邊解剖”
構(gòu)成了他們學(xué)習(xí)人體結(jié)構(gòu)的初印象
人體解剖是醫(yī)學(xué)生的必修課，只有借此學(xué)習(xí)和掌握人體正常形態(tài)結(jié)構(gòu)，才能在日后對(duì)疾病進(jìn)行正確的診斷和治療?？舍t(yī)學(xué)生這么多，沒(méi)有足夠的尸體標(biāo)本怎么辦?
“數(shù)字人”可以很好地解決這個(gè)問(wèn)題。
數(shù)字人是將大量真實(shí)人體斷層通過(guò)計(jì)算機(jī)整合重建成人體的三維立體結(jié)構(gòu)圖像，可以在計(jì)算機(jī)上任意觀察人體的組織形態(tài)結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于人體的“活地圖”。
數(shù)字人技術(shù)廣泛應(yīng)用于教學(xué)和臨床，長(zhǎng)期為國(guó)外所壟斷。2001年，鐘世鎮(zhèn)院士提出研究中國(guó)數(shù)字人計(jì)劃，2003年初，我國(guó)首例女性數(shù)字人數(shù)據(jù)集在南方醫(yī)科大學(xué)構(gòu)建成功，中國(guó)成為繼美韓之后世界上第三個(gè)擁有本國(guó)數(shù)字人數(shù)據(jù)庫(kù)的國(guó)家。
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在國(guó)內(nèi)，無(wú)數(shù)專家、科技工作者潛心致力于數(shù)字人研究，山東數(shù)字人科技股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“山東數(shù)字人科技”)是其中不容忽視的代表力量之一。
IT系統(tǒng)拖后腿
數(shù)字人研發(fā)遇瓶頸
山東數(shù)字人科技，業(yè)內(nèi)數(shù)字人體系統(tǒng)應(yīng)用與研發(fā)的領(lǐng)軍企業(yè)，致力于人體大數(shù)據(jù)的研發(fā)與應(yīng)用。公司產(chǎn)品主要由數(shù)字醫(yī)學(xué)教育、人體生命科普和數(shù)字醫(yī)療產(chǎn)品三大模塊構(gòu)成，服務(wù)對(duì)象覆蓋醫(yī)院、醫(yī)學(xué)院校、科技展館等。
發(fā)展至今，山東數(shù)字人科技的數(shù)字切片、數(shù)字人、顯微互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)已在全國(guó)700家醫(yī)學(xué)類高校中的400余家得到廣泛應(yīng)用，市場(chǎng)占有率同行業(yè)第一，被評(píng)為山東省“高新技術(shù)企業(yè)”，省級(jí)“雙軟”企業(yè)。
自2007年開(kāi)始，山東數(shù)字人科技著手進(jìn)行中國(guó)數(shù)字人產(chǎn)品的研發(fā)，經(jīng)過(guò)持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新，數(shù)字人科技的研發(fā)平臺(tái)已全部采用虛擬化及容器技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。
然而，隨著研發(fā)深入，原有IT系統(tǒng)暴露出一系列問(wèn)題：
●數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量無(wú)法滿足大量GB級(jí)數(shù)據(jù)樣本存儲(chǔ)需求，I/O性能捉襟見(jiàn)肘導(dǎo)致研發(fā)數(shù)據(jù)調(diào)用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，數(shù)據(jù)延遲明顯;
●新業(yè)務(wù)系統(tǒng)采用容器平臺(tái)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，在需要批量部署容器時(shí)，虛擬化平臺(tái)響應(yīng)速度過(guò)慢，嚴(yán)重影響業(yè)務(wù)效率。
戴爾存儲(chǔ)雙管齊下
助力業(yè)務(wù)性能全面提升
為了解決以上挑戰(zhàn)，山東數(shù)字人科技選擇與戴爾科技合作，引入PowerStore1000T存儲(chǔ)和PowerScale非結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)，原有IT系統(tǒng)難題迎刃而解，研發(fā)業(yè)務(wù)也達(dá)到新高度。
1.存儲(chǔ)性能提升70倍，數(shù)據(jù)延時(shí)降低90%
針對(duì)海量非結(jié)構(gòu)化圖像數(shù)據(jù)I/O調(diào)用速度過(guò)慢的挑戰(zhàn)，戴爾科技為客戶部署了3套PowerScale非結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)(UDS)系統(tǒng)方案，提供25G接口，最大吞吐讀寫(xiě)速度達(dá)到9.5GB/s和2.9GB/s。
本次項(xiàng)目PowerScale采用全閃節(jié)點(diǎn)與混閃節(jié)點(diǎn)相組合的方式，既提供高達(dá)10GB的網(wǎng)絡(luò)吞吐量，又提供了500TB有效容量，可高效地存儲(chǔ)、管理和分析人體數(shù)字圖像等一系列非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。
PowerScale由英特爾®至強(qiáng)®處理器提供支持，該處理器采用軟件定義的基礎(chǔ)設(shè)施和敏捷云架構(gòu)，為PowerScale提供了卓越的性能和效率，可加速要求嚴(yán)苛的文件工作負(fù)載，使企業(yè)發(fā)揮數(shù)據(jù)資本的價(jià)值，加速業(yè)務(wù)的數(shù)字轉(zhuǎn)型。
引入該方案后，山東數(shù)字人科技前端應(yīng)用系統(tǒng)計(jì)算調(diào)用數(shù)據(jù)的效率大幅提升，圖像、文件、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的IOPS從1000+提升至7萬(wàn)+，性能提升70倍，延遲降低90%。
2. 醫(yī)學(xué)數(shù)字人全線產(chǎn)品研發(fā)效率超過(guò)200%
相關(guān)技術(shù)人員表示，虛擬化與容器的應(yīng)用需求為高IOPS、低延遲。為更好地支持產(chǎn)品研發(fā)，山東數(shù)字人科技采用了戴爾科技SAN與NAS數(shù)據(jù)分離的方案，SAN存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)內(nèi)采用PowerStore1000T為虛擬化及容器提供服務(wù)。
PowerStore1000T具有無(wú)損性能的在線數(shù)據(jù)縮減機(jī)制，重復(fù)數(shù)據(jù)刪除比率為4:1，特別適合大量虛擬機(jī)與容器的研發(fā)環(huán)境。
PowerStore1000T采用全閃存儲(chǔ)設(shè)計(jì)，384GB超大緩存讓研發(fā)平臺(tái)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸能力大幅提升，數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)并發(fā)傳輸速度300M/s提升至10GB/s，性能提升30倍，提升醫(yī)學(xué)數(shù)字人全線產(chǎn)品研發(fā)效率超過(guò)200%。
3.構(gòu)建高效人體數(shù)據(jù)采集平臺(tái)，數(shù)據(jù)精度提升1500倍
基于戴爾存儲(chǔ)系統(tǒng)，山東數(shù)字人科技對(duì)海量真實(shí)人體斷層掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，在相關(guān)技術(shù)支持下構(gòu)建了數(shù)據(jù)精度達(dá)30微米的人體數(shù)據(jù)采集平臺(tái)，高效重建人體三維立體結(jié)構(gòu)圖像。
該人體數(shù)據(jù)采集平臺(tái)采用真實(shí)切片作為數(shù)據(jù)源，斷層精度達(dá)到0.1mm-1mm，數(shù)據(jù)精度提升1500倍，已經(jīng)以三維重建模式完成了5000多個(gè)解剖結(jié)構(gòu)，處于行業(yè)領(lǐng)先水平。
山東數(shù)字人科技產(chǎn)品研發(fā)所涉及的動(dòng)態(tài)學(xué)圖像處理與分析是精確的定量研究，無(wú)論是人體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的精確重建，還是人體器官、組織狀態(tài)及與周?chē)鞴佟⒔M織的關(guān)系等，其所涉及的大量的數(shù)據(jù)傳輸瓶頸問(wèn)題，已在戴爾技術(shù)團(tuán)隊(duì)的支持下得到全面解決。
山東數(shù)字人科技股份有限公司研發(fā)中心副經(jīng)理王成軒表示：
“
戴爾科技的雙活SAN存儲(chǔ)與N+M冗余UDS文件存儲(chǔ)，消除了人工數(shù)據(jù)同步復(fù)制的復(fù)雜性和風(fēng)險(xiǎn)，降低超過(guò)50%的維護(hù)時(shí)間，讓研發(fā)系統(tǒng)的整體運(yùn)行成本降低了30%。
”
此番戴爾科技攜手山東數(shù)字人科技構(gòu)建新型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)平臺(tái)，幫助其全面提升了數(shù)字人體系統(tǒng)研發(fā)效率，這將緩解醫(yī)學(xué)教學(xué)中標(biāo)本緊缺的現(xiàn)狀，有效滿足人體解剖學(xué)教學(xué)、臨床手術(shù)規(guī)劃、臨床技能培訓(xùn)以及科普教育的需求。
高科技加持下的精準(zhǔn)醫(yī)療，既是生命至上的需要，也是科技向善的呼喚，戴爾科技致力于以科技創(chuàng)新推動(dòng)人類進(jìn)步，已在全球范圍內(nèi)與多家醫(yī)療機(jī)構(gòu)開(kāi)展合作，以數(shù)字化方案支撐智慧醫(yī)療建設(shè)，以更高維度提升生命價(jià)值。
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