阿里云攜手 NVIDIA 發(fā)布云上端到端基因分析解決方案，助力行業(yè)數(shù)字化轉型

近日，阿里云宣布與 NVIDIA 達成合作，共同打造基因行業(yè)上云“新基建”，實現(xiàn)基于阿里云基因分析平臺的端到端 severless 基因分析和數(shù)據(jù)應用開放服務，以及 NVIDIA Clara Parabricks^[1]的集成和部署，為大型研究型醫(yī)院、生命科學與醫(yī)學領域國家實驗室和科研院所、第三方醫(yī)學檢測實驗室、基因與生物技術科技公司等企業(yè)提供高性能的、云上一站式基因分析解決方案，加速基因組學分析的效率和準確性，同時實現(xiàn)基因計算時間和成本的指數(shù)級降低。

NVIDIA 基于其 GPU 硬件和軟件加速庫與阿里云開展合作，旨在以開放共建的態(tài)度與伙伴共同為各行業(yè)企業(yè)提供全棧式的 AI 加速計算技術底座。通過本次合作，阿里云基因分析平臺也成為首個正式集成和部署 NVIDIA Clara Parabricks 的國內(nèi)公有云廠商。

NVIDIA Clara Parabricks 為阿里云基因分析平臺的行業(yè)標準基因組分析工具包以及基因調(diào)用器等工具帶來了 GPU 加速。經(jīng)測試：用戶可以在 30 分鐘內(nèi)完成一個 30x 測序深度的全基因組分析，且與 GATK 的最佳實踐結果 99.99% 一致，而在過去基于 CPU 環(huán)境中這項工作需要 20 多個小時才能完成。此外，使用 NVIDIA Clara Parabricks，計算成本可降低 40%-80%。

2022 年 11 月，國內(nèi)某基因測序客戶，通過阿里云無限制的計算存儲能力和 NVIDA Clara Parabricks，在短短的一天內(nèi)就完成了 6000 個全基因組的群體變異檢測工作，僅耗時 3 天就完成了在新區(qū)域基因檢測業(yè)務的應用部署，其顯著提升的基因數(shù)據(jù)分析體驗獲得了客戶的認可。

生物智算新突破

阿里云基因分析平臺打造基因行業(yè)“新基建”

基因組學技術是是未來精準醫(yī)學的核心之一，基因測序技術的不斷發(fā)展和臨床應用的持續(xù)拓寬，讓基因檢測成為當下醫(yī)療新基建風口下最為引人關注的行業(yè)之一，正在蓬勃向上發(fā)展。與此同時，基因數(shù)據(jù)分析 80% 仍然在使用傳統(tǒng)的 HPC 集群，61% 需要完全自建解決方案，行業(yè)整體信息化水平較低。隨著下一代測序（NGS）的速度越來越快、成本越來越低，數(shù)據(jù)洪流正在出現(xiàn)，人們對可訪問、高通量、行業(yè)標準分析的需求日益增長，超大規(guī)模人群隊列研究、快速部署臨檢實驗室等已經(jīng)成為核心的業(yè)務場景。

阿里云基因分析平臺是國內(nèi)首個公共云的行業(yè) aPaaS 平臺，產(chǎn)品遵循 GA4GH 行業(yè)標準，提供全托管的 serverless 基因計算引擎和數(shù)據(jù)應用開放服務，以容器化的方式大規(guī)模處理生物醫(yī)學數(shù)據(jù)，集成 Parabricks 等行業(yè)軟件和開源工具，形成完整的端到端解決方案。

NVIDIA Clara Parabricks 是由 NVIDIA 開發(fā)、基于 GPU 的基因測序分析加速軟件，提供多種生物信息學工具和功能，例如序列比對、預處理和質(zhì)量指標、變體和突變檢測、UMI 以及用于種系、體細胞和 RNA 分析的端到端工作流程?？蔀闇y序中心、臨床團隊、基因組學研究人員以及新一代測序儀器開發(fā)者提供快速準確的分析，大幅度提升基因組學分析的速度和準確性。對比傳統(tǒng)計算模式，在 GPU 使用 Clara Parabricks 進行基因分析能夠保證一致性的結果，以及更高效的計算。

阿里云基因分析平臺和 NVIDIA Clara Parabricks 的融合創(chuàng)新，通過構建云上超大規(guī)模的 GPU 彈性擴展、大規(guī)模的并行調(diào)度和異構計算、全面的基因分析工具、動態(tài)加載基因加速算法、以及覆蓋全基因組、腫瘤、RNA 等的最佳實踐優(yōu)化配置，實現(xiàn)基因計算的顯著降本增效，為企業(yè)用戶帶來業(yè)界領先的基因數(shù)據(jù)分析體驗。

與 NVIDIA 一起

加速 AI 在醫(yī)療生命科學的落地

NVIDIA 正積極推動 AI 在包括醫(yī)療健康、生物科學等各行各業(yè)的應用。

NVIDIA 提供適用于醫(yī)療健康行業(yè)的智能計算平臺 NVIDIA Clara，該平臺可用于醫(yī)學影像、基因組學、患者監(jiān)控和藥物研發(fā)，并可部署在嵌入式系統(tǒng)、邊緣等任何地方，助力醫(yī)療健康行業(yè)進行創(chuàng)新并加快實現(xiàn)精準醫(yī)療的目標。

作為 Clara 平臺的一個明星應用，NVIDIA Clara Parabricks 曾創(chuàng)下過在 23 分鐘內(nèi)完成整個人類基因組 DNA 序列分析的速度記錄。包括世界上最大的遺傳學研究鑒定數(shù)據(jù)庫英國生物樣本庫（UK Biobank）、麻省理工學院和哈佛大學旗下的博德研究所（The Broad Institute）等全球醫(yī)學研究機構、制藥公司和生物技術初創(chuàng)企業(yè)都在采用 NVIDIA Clara Parabricks 來推動其新一代的測序工作。2022 年 GTC ，NVIDIA Clara Parabricks 4.0 版本發(fā)布，對基因組研究人員和生物信息學家部署和擴展基因組測序分析管道的方式帶來重大的改進。

強強聯(lián)合

助力生物智算加速

過去幾年來，阿里云與 NVIDIA 一直在技術、市場等多個領域保持深入的合作，為高性能計算和深度學習領域的企業(yè)提供全面的 GPU 計算支持和服務。本次阿里云基因分析平臺和 NVIDIA 的融合創(chuàng)新，見證雙方合作的進一步拓展和深入。NVIDIA 期待與阿里云一起，助力基因行業(yè)上云的“新基建”。

阿里云基因分析平臺 Clara Parabricks 工具和流程現(xiàn)已上線供安裝。如何通過平臺下載安裝 Parabricks 4.0？

1. 進入官網(wǎng)首頁（https://cn.aliyun.com/product/ai/genomics），點擊“免費開通”后登錄。

2. 依次開通“OSS 服務”和 RAM 授權后，創(chuàng)建工作空間。

3. 開通成功后，點擊“應用倉庫”，找到 Parabricks 工具和流程即可安裝和運行，更多操作指導請在阿里云平臺官網(wǎng)了解和咨詢。

^{[1]NVIDIA Clara Parabricks:}

^{https://www.nvidia.cn/clara/genomics/}