人工智能 (AI) 是我們這個時代的重要技術，而早期檢測是一項重大的醫學挑戰。AI方面的突破性進展讓醫生有可能更早地發現疾病，并更好地了解病情。

正因如此，NVIDIA創始人兼首席執行官黃仁勛先生在近日于波士頓舉辦的世界醫療創新論壇 (WMIF，World Medical Innovation Forum) 上發表了演講。超過1000位全球行業領袖和學術界人士分享了最新的AI與醫療業的交叉創新 - 這也是黃仁勛先生關注的重點。

NVIDIA的醫療史

NVIDIA在VR游戲、AI 和自動駕駛汽車領域的成果不斷搶占新聞頭條。以下圖表則展現了NVIDIA與醫療保健業的合作伙伴聯手取得的非凡成績。

十多年來，醫療保健一直是NVIDIA的關注焦點。

NVIDIA的GPU計算平臺CUDA一開始的應用領域就是醫療成像與生命科學。發明于15年前的迭代重建算法是計算機斷層掃描（CT，Computed Tomography）領域的一種新算法，雖然可減少X射線劑量，但其計算量過于龐大。通過NVIDIA GPU，GE Healthcare的CT系列產品將輻射量降低了82%。

GPU計算也給超聲波技術帶來了翻天覆地的變化。GE Healthcare的Vivid E95可以實現實時4D成像以查看流經心臟的血液。

利用NVIDIA GPU計算，伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校Klaus Schulten計算生物物理學實驗室的生命科學研究人員能夠實現更大規模的分子動力學仿真，其規模可達到其他實現方式的1000倍。這使得他們創建出了前所未見的HIV病毒衣殼視圖，并率先完成了煙草花葉病毒的完整生命形態的仿真。

ThermoFisher Scientific工程師利用NVIDIA GPU將其基因測序算法速度加快了250倍，并創建了Ion S5 新一代測序系統，在分析定向基因序列方面實現了突破性的成本和時間節省。

在斯德哥爾摩大學，NVIDIA GPU使研究人員Erik Lindahl的RELION成像應用能夠處理和重建分子結構的3D圖像。RELION是榮獲諾貝爾獎的冷凍電鏡軟件。Cryo-EM可讓研究人員凍結處于運動中的分子，并首次實現在原子水平上觀測生物進程。《自然》期刊將Cryo-EM評為科學領域的“年度技術（Method of the Year）”。

AI賦予醫生“超人”般的力量

六年前，Alex Krizhevsky在國際計算機圖像識別大賽ImageNet中勝出，深度學習也引起了計算機界的關注。Krizhevsky就是用NVIDIA GPU來訓練其名為AlexNet的八層深度神經網絡。

在認識到這種軟件開發方法的重要性之后，NVIDIA全力投入深度學習，認定這種技術能推動AI的進步，幫助解決一直以來的棘手問題。這是一項明智的決策。如今，深度學習軟件已經實現了超人般的模式識別能力，包括視覺、聲音、語音和許多其他感知形式。

今年，NVIDIA宣布推出新的Volta GPU，這是NVIDIA的首款同時擅長計算機圖形學、科學計算和深度學習的處理器。憑借Volta的Tensor Core架構，AlexNet的訓練速度比六年前快500倍。NVIDIA正在以驚人的速度推進AI計算的發展。

醫學成像研究人員已經發現了深度學習的力量。在去年舉辦的醫學影像計算與計算機輔助介入國際會議（MICCAI 2017）上發表的論文中，有一半的主題是應用深度學習。NVIDIA目前正在與300多家醫療初創公司合作，通過深度學習應對當今存在的挑戰。如今這些企業募集的資金總額已經超過15億美元。Arterys、Butterfly Networks、RADLogics、Viz.Ai和Zebra在醫學成像領域都已經取得了令人振奮的成績，許多AI識別模型現已通過FDA批準。

進步十分驚人，而這僅僅是第一階段。

未來發展

AI是一項真正偉大的技術，將成就未來的“超人”型醫生，而且其進展步伐同樣令人難以置信。

我們該如何將這種技術交到醫生手中？我們該如何將這項技術整合到當前基礎設施中，且同時能夠保障患者的數據安全？

近期，NVIDIA宣布了Clara新型GPU計算平臺，它能加速不同形式的成像、所有類型的神經網絡架構以及任何可視化方法，從光柵化、容積成像到光線追蹤皆包括其中。Clara專為數據中心創建，可擴展任意產品，從嵌入式醫療設備、工作站、本地數據中心一直到云。Clara可以用來運行醫學成像領域的最新技術，并可立即升級全球300萬種醫療器械。

這是一種統一的架構，包含可在任意位置運行的相同軟件。

NVIDIA與醫療保健領域的領軍者積極開展合作。在醫學成像領域，NVIDIA與GE、西門子、飛利浦和Nuance都有著良好的合作關系。近期還宣布了與佳能醫療系統建立新的合作關系，將AI超級計算機部署到醫院。NVIDIA與領先的研究醫院，包括馬薩諸塞州綜合醫院（Massachusetts General Hospital）、布列根和婦女醫院（Brigham and Women’s Hospital）和梅奧診所(Mayo Clinic），美國國家衛生研究院，以及包括 Paige.AI和PathAI等初創公司積極開展合作，這些研究機構都在致力于研究AI助力的計算病理學。

我們都有著一個共同的目標：賦予未來的醫生“超人”般的能力，提供更好的醫療保健服務。