5G+云計(jì)算+AR技術(shù)在疫情防控中的各種應(yīng)用介紹

新冠肺炎疫情發(fā)生以來，傳播速度之快、影響范圍之廣前所未有，對(duì)我國突發(fā)公共衛(wèi)生事件應(yīng)急機(jī)制和疫情防控工作帶來極大的考驗(yàn)。面對(duì)疫情，信息通信行業(yè)全面啟動(dòng)應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，全力保障通信網(wǎng)絡(luò)和信息服務(wù)的高效暢通。我們看到，基礎(chǔ)電信企業(yè)依靠創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用，在最短時(shí)限實(shí)現(xiàn)了重點(diǎn)醫(yī)院、疾控中心這些重要場(chǎng)所的通信暢達(dá)，5G+云計(jì)算+AR技術(shù)讓我們以“云監(jiān)工”的方式共同見證了火神山、雷神山醫(yī)院建設(shè)的中國奇跡，電信大數(shù)據(jù)分析給我們提供了人員返城流動(dòng)情況圖、漫游地查詢等輔助防控信息，這些面向疫情防控的創(chuàng)新服務(wù)，鼓舞了國民士氣并有力支撐了各項(xiàng)防控工作的開展。互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)同樣全力以赴，運(yùn)用各種互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和信息技術(shù)全面服務(wù)于國民的線上生活，向社會(huì)和廣大群眾提供線上診療、電商平臺(tái)、遠(yuǎn)程辦公、在線教育等服務(wù)，助力“停工不停產(chǎn)、停課不停學(xué)”，并運(yùn)用AI技術(shù)和平臺(tái)助力臨床診斷、藥物研發(fā)和醫(yī)療服務(wù)，為抗擊疫情作出了積極貢獻(xiàn)。

面對(duì)這場(chǎng)沒有硝煙的特殊戰(zhàn)爭(zhēng)，面對(duì)當(dāng)前疫情防控的嚴(yán)峻形勢(shì)和社會(huì)管理的艱巨任務(wù)，科學(xué)防控、技術(shù)防控的巨大威力已經(jīng)顯現(xiàn)，以5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等為代表的新一代信息通信技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到疫情防控的方方面面并發(fā)揮起重要的基礎(chǔ)支撐作用，下一步應(yīng)充分發(fā)揮信息通信技術(shù)優(yōu)勢(shì)，加大研發(fā)和應(yīng)用推廣力度，在疫情信息的匯總發(fā)布、疫情發(fā)展的科學(xué)預(yù)判、醫(yī)療診治的創(chuàng)新探索、物資調(diào)配的公允暢達(dá)、社區(qū)防控的強(qiáng)力有序等方面發(fā)揮更大作用。

一、新一代信息通信技術(shù)在疫情防控中初露鋒芒

（一）5G+融合應(yīng)用吹響了疫情反攻的沖鋒號(hào)

5G網(wǎng)絡(luò)正在核心重點(diǎn)區(qū)域加快部署，在滿足各方基本通信需求的同時(shí)，更是通過與其他技術(shù)的深度融合，孕育出多種讓人耳目一新的5G+戰(zhàn)“疫”應(yīng)用方案：基于5G的遠(yuǎn)程診斷實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程會(huì)診、遠(yuǎn)程探視，全國頂尖專家即使身在天南海北，也能對(duì)典型病例的發(fā)展進(jìn)程開展集中討論和診斷分析，加快了最新治療經(jīng)驗(yàn)的發(fā)現(xiàn)和推廣；基于5G網(wǎng)絡(luò)的智能醫(yī)療機(jī)器人和巡邏機(jī)器人出現(xiàn)在疫情防控的前線，從事護(hù)理、派送、清潔和消毒等方面的工作，有效減少了醫(yī)護(hù)人員交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)，提升了病區(qū)隔離管控的能力和水平；基于5G的疫情防控無人機(jī)出現(xiàn)在街頭和社區(qū)，實(shí)現(xiàn)了視頻監(jiān)控、空中喊話、體溫檢查等功能，最大限度提升了檢測(cè)檢疫工作的效率。

（二）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)打造出安全高效的“技防”百寶箱

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于非接觸式疫情識(shí)別、定位溯源、自動(dòng)采集和遠(yuǎn)程監(jiān)控方面的應(yīng)用開發(fā)，貫穿于疫情排查、監(jiān)測(cè)、預(yù)警、防控、救治、管理等環(huán)節(jié)，推動(dòng)自動(dòng)化、智慧化的“技防”來替代“人防”。比如：助力公共區(qū)域快速排查的“無感檢測(cè)”服務(wù)，依靠的就是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)的熱成像人體測(cè)溫系統(tǒng)，滿足了在公共場(chǎng)所高密度人群的快速部署、遠(yuǎn)距離、精準(zhǔn)測(cè)溫需求；實(shí)施的網(wǎng)格化監(jiān)管和社區(qū)排查管控，也是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在疫情防治小區(qū)出入口部署人臉識(shí)別卡口、門禁、非接觸式人體測(cè)溫、智能門鎖等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)安全高效的社區(qū)封閉式管理；創(chuàng)新開發(fā)的智慧家居隔離管控系統(tǒng)和“電子圍欄”，可以實(shí)時(shí)了解居家隔離人員開關(guān)門狀態(tài)、開門需求、是否離開限定區(qū)域等信息，并在后臺(tái)形成一鍵告警和實(shí)時(shí)提醒，實(shí)現(xiàn)了輕癥患者“居家隔離”的高效管控；非常時(shí)期的智慧零售和市場(chǎng)監(jiān)管，也是依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)出了“無人超市”、“智能物流柜”、“智能外賣柜”等非接觸零售服務(wù)，可以有效消除收銀人員可能變?yōu)槌?jí)傳染源的巨大隱患。電子價(jià)簽被用于遠(yuǎn)程監(jiān)控口罩、消毒液、大米青菜等急需防護(hù)用品和日常用品的價(jià)格，讓惡意漲價(jià)無處遁形。

（三）大數(shù)據(jù)分析技術(shù)吹散了疫情發(fā)展的迷霧

疫情發(fā)生以來，大數(shù)據(jù)技術(shù)廣泛應(yīng)用，在疫情溯源和監(jiān)測(cè)、疫情態(tài)勢(shì)分析和研判、疫情防控和部署等方面都起到了積極作用。政府部門利用數(shù)據(jù)共享平臺(tái)協(xié)同統(tǒng)計(jì)并核驗(yàn)確診病歷人數(shù)、疑似病例人數(shù)和死亡人數(shù)等相關(guān)數(shù)據(jù)，這里面有海量數(shù)據(jù)查詢和校驗(yàn)技術(shù)的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了收集疫情相關(guān)數(shù)據(jù)和發(fā)布疫情統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性。工信部組織相關(guān)單位開展電信大數(shù)據(jù)分析，統(tǒng)計(jì)全國特別是武漢和湖北等重點(diǎn)地區(qū)的人員流動(dòng)情況，分析預(yù)測(cè)確診、疑似患者及密切接觸人員等重點(diǎn)人群的動(dòng)態(tài)流動(dòng)情況，支撐疫情防控部署；疫情防控部門把大數(shù)據(jù)分析與新冠肺炎相關(guān)的傳染病模型理論相結(jié)合，探究疫情發(fā)展規(guī)律，掌握疫情分布和發(fā)展趨勢(shì)，為地方政府確定防疫工作重點(diǎn)區(qū)域、重點(diǎn)人群和重點(diǎn)場(chǎng)景，為主管部門科學(xué)化決策物資投放和管控手段提供了決策支撐。

（四）AI技術(shù)正在為疫情防控制造殺手锏武器

人工智能技術(shù)正在發(fā)揮語言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等算法優(yōu)勢(shì)和平臺(tái)能力，在疫苗研發(fā)、醫(yī)用硬件、語音排查等方面厚積薄發(fā)，為提升疫情防控效能按下加速鍵。阿里達(dá)摩院研發(fā)的AI算法可將原來數(shù)小時(shí)的疑似病例基因分析縮短至半小時(shí)，大幅縮短確診時(shí)間，并能精準(zhǔn)檢測(cè)出病毒的變異情況；百度LinearFold算法可將此次新冠病毒全基因組RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)，從前期的55分鐘縮短至27秒，可以說AI技術(shù)極大提升了疫苗研發(fā)和藥物篩選的效率。醫(yī)用機(jī)器人、物流機(jī)器人、智能測(cè)溫系統(tǒng)等智能設(shè)備紛紛現(xiàn)身戰(zhàn)“疫”前線，這些智能醫(yī)用硬件有效滿足了疫情下的多種醫(yī)患需求，提高了防控工作的效率與安全性。此外，基于自然語言處理技術(shù)的AI智能語音服務(wù)能夠完成包括疫情進(jìn)展通報(bào)、智能對(duì)話查詢、智能外呼尋訪等個(gè)性化信息采集及交互任務(wù)，在提升排查信息采集精度和效率的同時(shí)，可以極大減少信息宣貫及采集人員流動(dòng)接觸可能帶來的感染風(fēng)險(xiǎn)。

二、新一代信息通信技術(shù)在疫情防控中蘊(yùn)藏巨大潛能

此次抗擊疫情展現(xiàn)出我國特有的強(qiáng)大執(zhí)行力和制度優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也暴露出公共衛(wèi)生防控治理體系的一系列痛點(diǎn)，如復(fù)雜人口流動(dòng)背景下的疫情防控問題、緊急狀況下物資的科學(xué)調(diào)配問題、農(nóng)村/社區(qū)等基層防控能力不足的問題、疫情監(jiān)測(cè)預(yù)警信息系統(tǒng)尚無法全面滿足決策的問題等。當(dāng)前，信息通信新技術(shù)在保障生產(chǎn)逐步恢復(fù)，減少人群聚集、阻斷疫情傳播中發(fā)揮的作用有目共睹，但對(duì)照國家希望盡快創(chuàng)新和完善重大疫情防控舉措的要求，在很多方面又與社會(huì)期待存在一定差距。實(shí)際上，在疫情監(jiān)測(cè)分析、病毒溯源、防控救治、資源調(diào)配等方面，信息通信新技術(shù)的應(yīng)用開發(fā)都存在巨大發(fā)展空間，在疫情防控方面的潛能亟待釋放出來。

（一）疫情發(fā)展的精準(zhǔn)預(yù)判急需加深大數(shù)據(jù)技術(shù)和資源的統(tǒng)籌利用

我國在SARS之后花大力氣建設(shè)的國家傳染病自動(dòng)化預(yù)警系統(tǒng)在此次抗“疫”中作用有限，很大一部分原因是因?yàn)楝F(xiàn)有系統(tǒng)僅收集分析已知傳染病的數(shù)據(jù)，未能運(yùn)用大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)未知突發(fā)疫情的快速預(yù)警。要充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)防控的威力，亟待建立綜合運(yùn)用多方面數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)分析模型，并把它應(yīng)用于預(yù)警系統(tǒng)中。此外，電信大數(shù)據(jù)分析雖然在此次人員流動(dòng)和分布結(jié)果的測(cè)算中牛刀小試，但測(cè)算精確度仍存提升空間，應(yīng)加深與衛(wèi)生疾控管理部門大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)共享和聯(lián)動(dòng)分析，進(jìn)一步提升疫情防控?cái)?shù)據(jù)分析的針對(duì)性和準(zhǔn)確性，如在利用大數(shù)據(jù)快速查找病患和密切接觸者以及疫情分析預(yù)警等方面發(fā)揮更大作用。下一步，要打造更加智能、立體、主動(dòng)式的傳染疾病防控預(yù)警體系，更需打通醫(yī)療、電信、氣象、交通、人口、互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)等多方面數(shù)據(jù)系統(tǒng)，打造應(yīng)急數(shù)據(jù)資源共享通道，建立更精準(zhǔn)的分析模型，實(shí)現(xiàn)全社會(huì)疫情數(shù)據(jù)資源的統(tǒng)籌利用，更好發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)在前瞻性開展疫情防控工作中的支撐和服務(wù)作用。

（二）防疫物資的科學(xué)調(diào)配亟待引入區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)改造突破

疫情爆發(fā)的時(shí)候，防疫物資都成了緊缺貨，社會(huì)上出現(xiàn)了“回收、過期、劣質(zhì)口罩涌向市場(chǎng)”、“老年人等易感人群買不到口罩、消毒液等防護(hù)用品”、“一線醫(yī)療人員以垃圾袋來充當(dāng)防護(hù)服，物資卻被大量劃撥到莆田系醫(yī)院”等令人痛心和揪心的事件。新聞中大量報(bào)道各類醫(yī)療物資存在巨大缺口，醫(yī)療物資在調(diào)配過程中存在撥付緩慢、手續(xù)復(fù)雜、無序調(diào)撥、大量積壓的現(xiàn)象，特殊時(shí)期如何實(shí)現(xiàn)相關(guān)物資的科學(xué)調(diào)配就顯得極其重要，但傳統(tǒng)技術(shù)手段很難實(shí)現(xiàn)社會(huì)資源跨部門、跨領(lǐng)域的綜合實(shí)時(shí)信息共享及開放，急需信息通信新技術(shù)的引入。這里面區(qū)塊鏈技術(shù)以不可偽造、全程留痕、可以追溯、公開透明、集體維護(hù)等特征正好可以大顯身手，業(yè)界提出以區(qū)塊鏈技術(shù)建構(gòu)物資鏈的思路，用于支撐醫(yī)療物資的配送，將使相關(guān)信息清晰可見，全社會(huì)可以共同監(jiān)督。在商品溯源領(lǐng)域，區(qū)塊鏈也可以與人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)結(jié)合，如在口罩等醫(yī)療資源包裝中植入芯片，即可實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)流程中的信息全過程追溯，保證用戶買到放心產(chǎn)品。在互聯(lián)網(wǎng)籌款、第三方勸募、網(wǎng)絡(luò)交易等環(huán)節(jié)也可以引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)，有效打擊捐贈(zèng)貪腐，增強(qiáng)社會(huì)互信。

（三）戰(zhàn)“疫”期間的社會(huì)管理需要數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用開發(fā)

此次疫情發(fā)生的源頭是非法野生動(dòng)物買賣，暴露的是城市公共區(qū)域的環(huán)境整治和監(jiān)管問題。疫情管控過程中，各居民社區(qū)等基層單位“出入卡”成為抗疫奇招，但其管理方式卻因事因人而異，作用效果差異較大，背后是社會(huì)管理水平的區(qū)域差異問題。大城市整體防控水平相對(duì)較高，縣城、農(nóng)村地區(qū)的應(yīng)急管理經(jīng)驗(yàn)和能力則相對(duì)薄弱。而且，人員、物資、信息、資金等要素跨區(qū)域高速流動(dòng)，給城市流動(dòng)人員管理、社區(qū)管理、疫情管控等社會(huì)治理工作帶來極大挑戰(zhàn)。數(shù)字孿生城市技術(shù)的出現(xiàn)，可將城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、政府業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、醫(yī)療、交通、物流等實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)與城市實(shí)體深度融合，有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)城市管理手段的不足，把新型智慧城市建設(shè)推向新高度。如，通過數(shù)字化手段實(shí)現(xiàn)農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)等公共區(qū)域的野生動(dòng)物售賣監(jiān)控、環(huán)境整治和智能報(bào)警，高效防范感染源；利用數(shù)據(jù)映射實(shí)現(xiàn)確診疑似人員的實(shí)時(shí)可視化監(jiān)控和影響范圍防護(hù)預(yù)測(cè)；利用信息模型、物聯(lián)網(wǎng)感知傳感器、北斗定位等數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)可視化緊急物資調(diào)運(yùn)車輛的遠(yuǎn)程監(jiān)督和高效配送；數(shù)字孿生技術(shù)將打造智能化、實(shí)時(shí)化、數(shù)字化的網(wǎng)格管理，極大提升未來城市治理水平，助力重大突發(fā)事件得應(yīng)急處理，極大提升城市治理水平。

（四）抗疫防護(hù)產(chǎn)品的升級(jí)換代為AI+技術(shù)深度開發(fā)提供廣闊舞臺(tái)

新冠肺炎出現(xiàn)后，公眾對(duì)口罩、護(hù)目鏡、防護(hù)服等個(gè)人防護(hù)用品非常關(guān)注，專家也在電視上不厭其煩地介紹各種口罩的防護(hù)范圍和佩戴方式，但普通大眾對(duì)過濾效率之類的專業(yè)術(shù)語總是不知所以。普通大眾也就罷了，穿戴專業(yè)防護(hù)器具的對(duì)醫(yī)護(hù)人員來說也絕不是一件輕松的事情，經(jīng)常是里三層外三層，穿脫防護(hù)服一次要半小時(shí)，不但耽誤醫(yī)護(hù)時(shí)間，穿戴錯(cuò)誤更是會(huì)威脅到生命安全，帶來巨大的壓力。全社會(huì)都在期盼好穿戴、功能全的新型智能防護(hù)產(chǎn)品的出現(xiàn)。當(dāng)前材料科技的發(fā)展加上AI+物聯(lián)網(wǎng)+云計(jì)算等信息通信技術(shù)的引入，將為抗疫防護(hù)用品的升級(jí)換代找到新方向。如通過增加壓力傳感器后自動(dòng)判斷是否佩戴正確的傻瓜口罩，增加相關(guān)傳感器、通信模塊實(shí)現(xiàn)自動(dòng)空氣數(shù)據(jù)采集、分析，并判斷傳染源和感染風(fēng)險(xiǎn)的智能口罩等。特別是隨著人工智能向邊緣側(cè)的部署，可以進(jìn)一步發(fā)揮AI算法和平臺(tái)海量數(shù)據(jù)分析、實(shí)時(shí)決策、快速響應(yīng)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)快速定位病毒宿主、隨身紅外體溫檢測(cè)與預(yù)警、感染者生活軌跡全面分析、人群接觸史精準(zhǔn)追蹤等功能，極大提升個(gè)人防護(hù)能力。同時(shí)，個(gè)人設(shè)備中存儲(chǔ)的海量數(shù)據(jù)，又助力精準(zhǔn)防疫器具的研發(fā)再上臺(tái)階。

（五）抗“疫”時(shí)期的數(shù)字化生存為相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用開發(fā)指明了方向

疫情爆發(fā)以來，全國人民在家隔離，遠(yuǎn)程教育、線上辦公、“云買菜”甚至“云旅游”都在快速發(fā)展，漸成蓬勃之態(tài)，然而多數(shù)人在使用時(shí)卻發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場(chǎng)辦公、課堂教學(xué)帶來的關(guān)注、互動(dòng)、社交等體驗(yàn)，是目前線上服務(wù)還很難達(dá)到的，社會(huì)上出現(xiàn)各種吐槽的聲音：“線上辦公后，我和同事間的溝通效率降低了”，“在線教育后，我們家長(zhǎng)和孩子的負(fù)擔(dān)更重了，可學(xué)習(xí)還沒搞上去”。是什么讓過去倍受追捧的線上數(shù)字化生活讓人有了拒絕的沖動(dòng)？其實(shí)還是現(xiàn)實(shí)表現(xiàn)和大眾期望之間存在差距，目前的網(wǎng)上體驗(yàn)還需進(jìn)一步提升。雙千兆網(wǎng)絡(luò)部署后，AR/VR+云+4K/8K+AI的技術(shù)組合將有望大幅提升數(shù)字化生存時(shí)代辦公、教育、旅游等在線生活的體驗(yàn)，結(jié)合全息投影和攝像技術(shù)，在線會(huì)議有望如與同事面議一樣立體真實(shí)，在線教育也可似老師在身邊一樣身臨其境。同時(shí)，隨著5G帶來傳輸速率的大幅提升，大部分內(nèi)容和計(jì)算功能集中在云上，AR/VR終端將更加輕薄，價(jià)格將大幅下降，網(wǎng)上內(nèi)容會(huì)更加豐富、渲染更加真實(shí)，到那時(shí)，“云”生活將真正成為大眾選擇，“宅”經(jīng)濟(jì)也將呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。

（六）互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療服務(wù)的體驗(yàn)升級(jí)需要?jiǎng)?chuàng)新更多數(shù)字健康解決方案

疫情期間，遠(yuǎn)程醫(yī)療產(chǎn)品蓬勃發(fā)展，在線問診量快速攀升，一些產(chǎn)品痛點(diǎn)也同時(shí)暴露出來：如遠(yuǎn)程視頻診療只能解決問診，無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程檢查；在線醫(yī)療相關(guān)費(fèi)用保險(xiǎn)公司難以取證，無法報(bào)銷；診后治療藥品無法及時(shí)獲取等。基于新一代信息通信技術(shù)的綜合數(shù)字健康產(chǎn)品和服務(wù)在這一領(lǐng)域應(yīng)該發(fā)揮更大作用，如，借助VR+4K全景高清攝像頭，醫(yī)院專家可通過遠(yuǎn)程皮膚鏡、口腔鏡、聽診器和可穿戴設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程檢查檢驗(yàn)；引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)，將遠(yuǎn)程醫(yī)療平臺(tái)、醫(yī)保報(bào)銷平臺(tái)、醫(yī)院、藥店管理平臺(tái)接入統(tǒng)一云平臺(tái)，有望實(shí)現(xiàn)在線醫(yī)療的實(shí)時(shí)結(jié)算、報(bào)銷、藥品配送等服務(wù)；利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、5G、人工智能、AR/VR等信息通信技術(shù)，聯(lián)動(dòng)全國各地的醫(yī)生、專家，為患者提供遠(yuǎn)程醫(yī)療、線上咨詢?cè)\療、基層鄉(xiāng)村救治、藥品保障、5G+AI智能診療等服務(wù)是未來的趨勢(shì)，能夠有效緩解線下的醫(yī)院壓力，降低交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)，提高診療醫(yī)護(hù)工作的效率、效果和安全性。

新一代信息通信技術(shù)在抗擊疫情過程中嶄露頭角、功不可沒，得到社會(huì)廣泛認(rèn)可，但反映出的短板和弱項(xiàng)也不容忽視。立足當(dāng)前，我們應(yīng)盡快優(yōu)化和開發(fā)相關(guān)系統(tǒng)、平臺(tái)和工具，助力科學(xué)精準(zhǔn)打贏疫情防控阻擊戰(zhàn)；放眼未來，我們要依靠技術(shù)創(chuàng)新，充分利用信息通信技術(shù)帶來的新能力，為國家重大疫情防控體制機(jī)制和公共衛(wèi)生應(yīng)急管理體系的完善作出更大貢獻(xiàn)。
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