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華大基因與英偉達達成合作 使用CUDA進行全基因組測序

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2019年12月18日,英偉達GTC China大(da)會在蘇州舉行,maigoo小編了(le)解到,英偉達為CUDA增加了(le)兩個新(xin)的(de)主流應用——5G vRAN和基(ji)(ji)因組(zu)處(chu)理,基(ji)(ji)因組(zu)行業的(de)華大(da)基(ji)(ji)因對應用實現了(le)支持。華大(da)基(ji)(ji)因的(de)生命科學超級(ji)計算機以每天60個基(ji)(ji)因組(zu)的(de)吞吐(tu)量,改變了(le)全基(ji)(ji)因組(zu)測序,并同時降低了(le)成本。

  • 全基因組測序會分析整個基因序列,可以檢測由(you)遺傳性疾(ji)病(bing)(bing)引(yin)起(qi)的DNA突(tu)變(bian),突(tu)變(bian)導致的癌癥擴散,或是追蹤(zong)基因突(tu)變(bian)引(yin)發疾(ji)病(bing)(bing)的機制。

    同(tong)時這項技術(shu)也(ye)用于研究畜牧(mu)業、農特和導致疾病的微生物(wu)。

    但是,如(ru)何解決大(da)數據存(cun)取(qu)能(neng)力以(yi)及計(ji)算能(neng)力不足等瓶頸問題,是基(ji)因(yin)(yin)組(zu)學(xue)研究和應用面(mian)臨的一大(da)難題。基(ji)因(yin)(yin)組(zu)處(chu)理流程(cheng)在行業標準中被稱為GATK,這一過程(cheng)可根(gen)據參(can)考繪制DNA短鏈(lian),以(yi)重建(jian)基(ji)因(yin)(yin)組(zu)并找(zhao)出變(bian)異,屬于(yu)計(ji)算密集型任務。

    大會現場,黃仁(ren)勛發布NVIDIA Parabricks基(ji)(ji)因組分析工(gong)具(ju)包(bao),Parabricks是一個基(ji)(ji)于CUDA加速的基(ji)(ji)因組處理工(gong)具(ju)包(bao),可(ke)以(yi)用于發現變異(yi),并(bing)能產生與(yu)GATK最佳(jia)實踐流程一致的結(jie)果,實現30-50倍的加速。

    Parabricks提供(gong)了DeepVariant工具(ju),利用(yong)深度學習技術進行基(ji)因變異檢(jian)測(ce)。現在,華大基(ji)因就采用(yong)了Parabricks。借助若干GPU服務(wu)器,華大基(ji)因可以(yi)按照測(ce)序儀生成數(shu)據的(de)速率來處理基(ji)因組。

  • 華大基因品牌介紹
行(xing)業推薦品牌

華大基因主營(ying)業(ye)務為(wei)通過(guo)基因檢(jian)測(ce)、質譜檢(jian)測(ce)、生物信息分析等多(duo)組(zu)學(xue)大數據技(ji)術手段,為(wei)科研機構、企事業(ye)單位、醫療機構、社(she)會衛生組(zu)織等提供研究服務和精準醫學(xue)檢(jian)測(ce)綜合(he)解決方案。

華大基(ji)(ji)因秉承(cheng)“基(ji)(ji)因科(ke)技(ji)造福人(ren)類”的愿景,以推動生(sheng)命(ming)科(ke)學研究進展、生(sheng)命(ming)大數據應用和提高全球醫(yi)療健(jian)康水平為出發點,基(ji)(ji)于(yu)(yu)基(ji)(ji)因領域研究成果及精準(zhun)檢測技(ji)術(shu)在民(min)生(sheng)健(jian)康方面(mian)的應用,致力(li)于(yu)(yu)加速科(ke)技(ji)創新,減少出生(sheng)缺陷(xian),加強腫瘤防控,抑制重大疾病(bing)對人(ren)類的危害,實現(xian)精準(zhun)治愈感染,全面(mian)助力(li)精準(zhun)醫(yi)學。

公司依托(tuo)領先的生物信(xin)息研發、轉化(hua)和應用平臺(tai),數(shu)百臺(tai)高通量(liang)測序儀(yi)、質譜儀(yi)和高性能計(ji)算機,為(wei)數(shu)據的產出、存儲、分(fen)析提供有力保障。

公(gong)司總部位(wei)于中國(guo)深(shen)圳,在北京、天津、武漢、上海(hai)、廣州(zhou)、香港等國(guo)內(nei)主要城市設有分支機構和(he)醫學(xue)檢驗所,并在歐洲、美洲、亞太等地(di)區設有海(hai)外中心和(he)核心實驗室,已形成“覆蓋全國(guo)、輻射全球”的網絡布局。

公司(si)主要(yao)服務(wu)于國內(nei)外(wai)的(de)科(ke)研(yan)院校、研(yan)究所、獨立(li)醫(yi)學檢(jian)驗(yan)實驗(yan)室、制藥公司(si)等(deng)(deng)機(ji)構(gou),以及國內(nei)外(wai)的(de)各級醫(yi)院、體(ti)檢(jian)機(ji)構(gou)等(deng)(deng)醫(yi)療衛生機(ji)構(gou)、公司(si)客戶(hu)和(he)(he)大眾客戶(hu)。目前,公司(si)業務(wu)已經覆蓋了全球(qiu)100多個國家(jia)(jia)和(he)(he)地(di)區,包括中國境內(nei)2,000多家(jia)(jia)科(ke)研(yan)機(ji)構(gou)和(he)(he)2,300多家(jia)(jia)醫(yi)療機(ji)構(gou),其中三甲(jia)醫(yi)院300多家(jia)(jia);歐(ou)洲、美洲、亞太等(deng)(deng)地(di)區合作的(de)海(hai)外(wai)醫(yi)療和(he)(he)科(ke)研(yan)機(ji)構(gou)超過3,000家(jia)(jia)。

  • 英偉達品牌介紹
行業推薦品(pin)牌

1999年,NVIDIA®(英偉達)公司發(fa)明了(le)GPU(圖形處理器),讓全世界重新認識(shi)了(le)計算機圖形的威(wei)力。

自那時起,NVIDIA®(英(ying)偉(wei)達?)不(bu)斷為(wei)視(shi)覺(jue)計算(suan)樹立新標準,其(qi)令人嘆為(wei)觀(guan)止的(de)交(jiao)互式圖形產品可廣(guang)泛用于從平(ping)板電(dian)腦和便攜式媒體播放器到筆記本(ben)與(yu)工(gong)作站等各種設備之(zhi)上(shang)。NVIDIA®(英(ying)偉(wei)達)在可編(bian)程(cheng)GPU(圖形處(chu)(chu)理(li)器)方面擁有專業的(de)專業技(ji)術,在并行(xing)處(chu)(chu)理(li)方面實現了(le)諸多(duo)突破,從而普及了(le)低(di)價超級計算(suan)機(ji)的(de)使用。公司持有1,100多(duo)項(xiang)美國專利,其(qi)中涵蓋了(le)關(guan)乎現代計算(suan)之(zhi)根本(ben)的(de)諸多(duo)設計與(yu)深刻見(jian)解。

隨著對GPU的需求不斷迅猛增長,NVIDIA®(英偉達)已經開發出五大產品品牌,以滿足特定細分市場的需求:Tegra?(圖睿(rui)?)掀起了移動計(ji)算(suan)的革(ge)命。它是一款擁有八個專用處理器的復(fu)雜片(pian)上系統(System-on-a-Chip),其(qi)功耗比普通筆記本PC芯片(pian)低50倍。Tegra?(圖睿(rui)?)能夠(gou)為(wei)新(xin)一代(dai)平板(ban)電腦、智(zhi)能電話、便(bian)攜(xie)式媒體(ti)播放(fang)器以及車載駕駛員安全/輔助/信息系統提供計(ji)算(suan)動力。ION?(翼揚?)能(neng)夠提(ti)(ti)升上網本的(de)(de)性(xing)能(neng)。它可以在游戲、電影以及基于Web的(de)(de)視頻當(dang)中(zhong)呈現豐(feng)富的(de)(de)高清媒體,同時還提(ti)(ti)供了對Windows 家庭高級版的(de)(de)支持。憑借下述NVIDIA®(英偉(wei)達(da))Optimus的(de)(de)技(ji)術的(de)(de)有(you)力(li)補充,ION?(圖(tu)睿?)可謂無(wu)瑕。GeForce®(精視?)能夠為消費級臺式PC與筆(bi)記(ji)本(ben)加速

GeForce®(精(jing)視?)是我們出色的(de)產品線,它能夠為暢玩游戲、欣(xin)賞電(dian)影或(huo)者(zhe)使用PC來體(ti)驗(yan)其它形式數字娛樂的(de)用戶實現(xian)充沛(pei)的(de)性能。Quadro 是(shi)強大(da)工(gong)作站的動力(li)源泉。動畫公司(si)、廣播公司(si)、視覺特效藝術家以及(ji)工(gong)業設(she)計(ji)師均采用Quadro來幫助其(qi)打造較復雜的項(xiang)目并實現這些項(xiang)目的可(ke)視化。世界(jie)上大(da)多(duo)數汽車、飛機以及(ji)各種各樣的消費級產品都是(shi)利用Quadro專業圖形解決方(fang)案(an)設(she)計(ji)出來的。Tesla 正在徹(che)底改變超(chao)級(ji)計(ji)算(suan)領域的面(mian)貌(mao)。通(tong)過利用GPU的并行處理能力,Tesla能夠為需要超(chao)級(ji)計(ji)算(suan)機處理能力的科學家以及研究(jiu)人員提供(gong)超(chao)強(qiang)性能,然(ran)而(er)其(qi)成本和功(gong)耗卻比常規解決方案低得多。

NVIDIA®(英偉達)還推出了大量重要技術:3D立體幻鏡(jing)? 集專門(men)的快門(men)式眼鏡(jing)與軟件于一身(shen),能(neng)夠(gou)為游戲、視頻(pin)、照片以及(ji)藍光(guang)3D實現(xian)令人(ren)身(shen)臨其境(jing)的3D可(ke)視化(hua)效(xiao)果(guo)。SLI®(速力?)能夠利用同一塊主板上多顆GPU的處理(li)能力來打(da)造(zao)高分辨(bian)率游戲體驗。Optimus 能夠利(li)用同一塊主(zhu)板上(shang)多顆GPU的(de)處理(li)能力(li)來打造高分(fen)辨率游戲體驗。PhysX 是(shi)一種圖形引擎,該引擎能夠實時(shi)重現例如重力(li)和運(yun)動等自然力(li)施加在物體上(shang)的動態效果。PhysX可運(yun)用于所有游(you)戲(xi)平臺之上(shang),其(qi)中包括PC、游(you)戲(xi)機以及iPhone。尤其是 CUDA 令我們(men)引以(yi)為傲(ao)。CUDA是我們(men)的(de)(de)并行計(ji)算架(jia)構(gou)(gou),該架(jia)構(gou)(gou)讓GPU能夠處(chu)理不(bu)計(ji)其數的(de)(de)數據以(yi)及圖像的(de)(de)幾(ji)何圖形與像素。

從(cong)生命科(ke)學(xue)與醫學(xue)到能源勘探和量子化學(xue),CUDA現(xian)已(yi)越(yue)來越(yue)多地應(ying)用到各種非視覺領域當(dang)中。世界(jie)上(shang)現(xian)在已(yi)有超過(guo)60,000名活躍的CUDA開發人員。40個國家和地區的300多所大(da)學(xue)院校均(jun)開設(she)了(le)CUDA課程。

NVIDIA®(英偉達)公(gong)司于1993年由黃(huang)仁(ren)勛(Jen-Hsun Huang)、Chris Malachowsky以及(ji)Curtis Priem聯合創辦,總部位(wei)于美國加(jia)利(li)福尼(ni)亞州圣克拉(la)拉(la)市。黃(huang)仁(ren)勛此前曾供職于LSI Logic以及(ji)AMD公(gong)司,而Chris Malachowsky與Curtis Priem則來自Sun Microsystems公(gong)司

NVIDIA®(英偉達(da))公司(si)(si)于1999年(nian)在納斯達(da)克公開掛牌上市,股票交易代碼(ma)為NVDA。公司(si)(si)在20多個國(guo)家和地區擁有約(yue)5,700名員工。

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