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你知道雖然我們一般人每天要睡7-8小時(shí)，但如果你有短睡基因，睡4個(gè)小時(shí)就飽了嗎？
還有愛不愛吃香菜、是不是臉盲……都是由基因決定的。
隨著基因技術(shù)的發(fā)展，基因技術(shù)已不是“高高在上”，早已飛入普通百姓家。比如支付幾百元將你的唾液郵寄，你的基因組序列就會(huì)得到分析，所得出的結(jié)果不僅可以診斷疾病，還可以用于未來疾病的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)。新場(chǎng)景和新應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，這個(gè)看似高冷遙不可及的技術(shù)領(lǐng)域正在和每個(gè)人的現(xiàn)實(shí)生活場(chǎng)景相融合，成為指引人類的科技之光！
今天，我們不妨來講講基因背后的研究和算力的故事。
基因工程不再“高冷”
多樣性應(yīng)用對(duì)算力提出更高要求
中國(guó)有句古語(yǔ)“防患于未然”，不過這與 “預(yù)見未來”的話術(shù)一樣，都有著一股濃濃的科幻電影的未來感。其實(shí)，這個(gè)看似“魔幻主義”的事情早在多年前就已經(jīng)發(fā)生在現(xiàn)實(shí)世界。
比如幾年前，曾發(fā)生過一個(gè)和基因有關(guān)的事件，被人們稱之為“安吉麗娜效應(yīng)（Angelina effect）”現(xiàn)象。
安吉麗娜是國(guó)際好萊塢著名影星，通過個(gè)人基因檢測(cè)后得知其攜帶BRCA1基因突變，通過綜合其他因素，診斷她患乳腺癌幾率高達(dá)87%。檢測(cè)出來后，朱莉毅然選擇了乳腺切除手術(shù)，將乳腺癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)降至最低。
可見，基因與人的生老病死息息相關(guān)?；蚩茖W(xué)研究使得疾病風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)成為可能。往大了說，全球大規(guī)模的基因組學(xué)計(jì)劃正在成為一種常態(tài)，它能夠促進(jìn)基因組學(xué)研究和精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展，大健康為基因科學(xué)提供了廣闊的應(yīng)用空間。
目前，基因檢測(cè)在臨床的應(yīng)用主要包括疾病的預(yù)防、診斷與治療三大方面。不過隨著基因技術(shù)應(yīng)用向各個(gè)細(xì)分領(lǐng)域逐漸滲透，基因檢測(cè)種類日趨復(fù)雜化和多樣化，使得基因庫(kù)數(shù)據(jù)量迅猛增長(zhǎng)。
因此，在基因測(cè)序的流程中，需要更加龐大的算力和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)支撐。
那么基因測(cè)序有多難?為什么需要高性能計(jì)算?
我們每個(gè)人的細(xì)胞里大約有30億個(gè)字母，基因測(cè)序就是要從這30億個(gè)字母里，找到幾個(gè)錯(cuò)誤的字母，可想工程量有多大。
而且，隨著基因工程在疾病風(fēng)險(xiǎn)、祖源分析等一些新應(yīng)用新場(chǎng)景的出現(xiàn)，催生了不同的算力需求，對(duì)計(jì)算架構(gòu)也提出更高要求。
可以說，生物測(cè)序其實(shí)是信息技術(shù)和生物技術(shù)緊密結(jié)合的一個(gè)行業(yè)，需要借助高性能計(jì)算來處理海量爆炸的數(shù)據(jù)資源。
在這種情況下，由于多樣性算力可以實(shí)現(xiàn)云端構(gòu)同、高并發(fā)、高吞吐、超高性能以及更優(yōu)能效AI，將改變高性能計(jì)算的求解方法，成為基因研究突破目前數(shù)據(jù)算力瓶頸的有效路徑。它不僅能夠大大增強(qiáng)計(jì)算性能，滿足基因庫(kù)的龐大數(shù)據(jù)對(duì)算力的需求，而且能夠支撐多樣性的算力需求。
在基因工程領(lǐng)域，以鯤鵬生態(tài)計(jì)算產(chǎn)業(yè)為代表的多樣性算力，不僅能夠大大增強(qiáng)計(jì)算性能，滿足國(guó)家基因庫(kù)的龐大數(shù)據(jù)對(duì)算力的需求，而且能夠支撐在基因測(cè)序中多樣性的算力需求，為更復(fù)雜更深入的基因研究提供充沛算力支撐。
華為X國(guó)家基因庫(kù)
鯤鵬計(jì)算賦能生態(tài)，打造鮮活案例
作為生命的“天書”，基因蘊(yùn)含了許多病癥的秘密，從最輕微的傳染病到嚴(yán)重的癌癥，都能從擁有超過30億個(gè)堿基對(duì)的基因中找到答案。
不過正如前文所述，從某種意義上說，生命科學(xué)的研究競(jìng)賽，很多時(shí)候已經(jīng)演變成一場(chǎng)算力的比拼。
但是，如今關(guān)于“算力”的難題正在被一步步攻克。
就拿深圳國(guó)家基因庫(kù)的例子來說，作為首個(gè)國(guó)家級(jí)綜合性基因庫(kù)，也是世界領(lǐng)先的存、讀、寫一體化的綜合性生物遺傳資源基因庫(kù)。
深圳國(guó)家基因庫(kù)有多個(gè)庫(kù)，包括生物樣本資源庫(kù)、生物信息數(shù)據(jù)庫(kù)和動(dòng)植物資源活體庫(kù)。同時(shí)，深圳國(guó)家基因庫(kù)還涉及包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算、分析、搜索等云邊端環(huán)節(jié)在內(nèi)的多個(gè)版塊業(yè)務(wù)，數(shù)據(jù)量龐大，而且分布十分復(fù)雜。
整個(gè)深圳國(guó)家基因庫(kù)，每個(gè)月產(chǎn)出300T數(shù)據(jù)，到目前已經(jīng)有22個(gè)P的數(shù)據(jù)。過去由于計(jì)算資源比較緊張，在使用峰值時(shí)，任務(wù)經(jīng)常需要排隊(duì)等候; 此外，還有很多復(fù)雜基因組,在各個(gè)測(cè)序分析的階段需要借助不同規(guī)格的計(jì)算資源,線下計(jì)算集群往往無(wú)法適應(yīng)快速的擴(kuò)縮容等等。
面對(duì)這樣的挑戰(zhàn)，站在深圳國(guó)家基因庫(kù)背后的國(guó)內(nèi)基因龍頭企業(yè)華大基因意識(shí)到，只有 “上云”提升算力才能應(yīng)對(duì)以上種種挑戰(zhàn)。
經(jīng)過多方考量, 深圳國(guó)家基因庫(kù)最終選擇與鯤鵬架構(gòu)組起了CP。
基于鯤鵬+AI+HPC解決方案，能夠?qū)ι艖?yīng)用平臺(tái)（ BGI Online）進(jìn)行端到端并行化，作為亞太首個(gè)精準(zhǔn)醫(yī)療開發(fā)平臺(tái)后取得的首個(gè)重要成果，BGI Online集成了高性能計(jì)算，大規(guī)模存儲(chǔ)及安全網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)等基礎(chǔ)設(shè)施，支持?jǐn)?shù)據(jù)的云端存儲(chǔ)、分析、展示和交付。依托鯤鵬+AI+HPC解決方案，利用多線程、多核、多節(jié)點(diǎn)算力流程優(yōu)化，有效減少中間數(shù)據(jù)，經(jīng)過優(yōu)化后，該方案使分析效率巨大提升，綜合運(yùn)行成本可減少50%。
在多樣性算力集群賦能下，高性能分析能力大大增強(qiáng)，基因庫(kù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力達(dá)到90PB，存儲(chǔ)吞吐量>150GB/秒 ，計(jì)算能力691萬(wàn)億次/秒；國(guó)家基因庫(kù)生命大數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)億級(jí)索引、TB級(jí)元數(shù)據(jù)，信息化管理系統(tǒng)通過全流程自動(dòng)化、信息化，實(shí)現(xiàn)高效、快速、可溯源。
總的來說，以龐大數(shù)據(jù)的分析為特性的基因工程領(lǐng)域?yàn)榇?，?shù)字世界所需的算力已不能僅僅依靠一種計(jì)算架構(gòu)予以滿足。場(chǎng)景的多樣性帶來數(shù)據(jù)的多樣性，沒有一種計(jì)算架構(gòu)可以高效滿足所有業(yè)務(wù)訴求。計(jì)算密集型應(yīng)用需要計(jì)算平臺(tái)執(zhí)行邏輯復(fù)雜的調(diào)度任務(wù)，而數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用則需要高效率地完成海量數(shù)據(jù)并發(fā)處理，這使得單一計(jì)算平臺(tái)難以適應(yīng)業(yè)務(wù)要求，計(jì)算多樣性成為必然。
如今的計(jì)算產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入架構(gòu)創(chuàng)新的黃金時(shí)代。面向端、邊、云，鯤鵬、昇騰和x86提供的多樣性算力帶來的是資源按需調(diào)度能力，通過提供“鯤鵬+昇騰+x86+GPU”的多樣性算力，融合存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、AI，圍繞數(shù)據(jù)的全生命周期，比起單一算力顯然可以讓數(shù)據(jù)的每比特成本最優(yōu)、讓數(shù)據(jù)的每比特價(jià)值最大化。
如今，基于“鯤鵬+AI+HPC”解決方案的多樣性算力集群，已經(jīng)讓深圳國(guó)家基因庫(kù)可以靈活應(yīng)對(duì)業(yè)務(wù)波動(dòng),按需使用和釋放計(jì)算資源，在盡可能提升測(cè)序效率的情況下，有效降低測(cè)序工作的IT成本。
寫在最后
當(dāng)基因測(cè)序成為打開人類生命的終極密碼，面向多樣性計(jì)算時(shí)代，華為一直致力于推動(dòng)鯤鵬生態(tài)發(fā)展，通過算力提升持續(xù)為基因行業(yè)賦能,與深圳國(guó)家基因庫(kù)的合作無(wú)疑是推動(dòng)人類基因的藍(lán)圖實(shí)現(xiàn)的又一個(gè)鮮活案例。
未來，隨著生物技術(shù)發(fā)展與云計(jì)算算力提升的共同推動(dòng),基因測(cè)序“黑科技”必然會(huì)造福更多的人類。也許有一天，現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)疑難雜癥也會(huì)被一個(gè)個(gè)攻克。在這條生命科學(xué)的漫漫征程中,鯤鵬計(jì)算必定是重要的參與者,伴隨基因產(chǎn)業(yè)一路前行!
而從更大的視野來看，鯤鵬計(jì)算在基因研究領(lǐng)域的應(yīng)用只是一個(gè)縮影，以鯤鵬計(jì)算產(chǎn)業(yè)為代表的多樣性算力已經(jīng)在使能千行百業(yè)，成為了驅(qū)動(dòng)新經(jīng)濟(jì)發(fā)展的加速器。在“新基建”政策推動(dòng)下，多樣性算力作為核心新型基礎(chǔ)設(shè)施之一，無(wú)疑將肩負(fù)起更重要的歷史使命。
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4)多次發(fā)布包含欺騙性外鏈的內(nèi)容，如未注明的淘寶客鏈接、跳轉(zhuǎn)網(wǎng)站等，誘騙用戶點(diǎn)擊鏈接
5)發(fā)布大量包含推廣鏈接、產(chǎn)品、品牌等內(nèi)容獲取搜索引擎中的不正當(dāng)曝光；
6)購(gòu)買或出售帳號(hào)之間虛假地互動(dòng)，發(fā)布干擾網(wǎng)站秩序的推廣內(nèi)容及相關(guān)交易。
7)發(fā)布包含欺騙性的惡意營(yíng)銷內(nèi)容，如通過偽造經(jīng)歷、冒充他人等方式進(jìn)行惡意營(yíng)銷；
8)使用特殊符號(hào)、圖片等方式規(guī)避垃圾廣告內(nèi)容審核的廣告內(nèi)容。
4. 色情低俗信息，主要表現(xiàn)為：
1)包含自己或他人性經(jīng)驗(yàn)的細(xì)節(jié)描述或露骨的感受描述；
2)涉及色情段子、兩性笑話的低俗內(nèi)容；
3)配圖、頭圖中包含庸俗或挑逗性圖片的內(nèi)容；
4)帶有性暗示、性挑逗等易使人產(chǎn)生性聯(lián)想；
5)展現(xiàn)血腥、驚悚、殘忍等致人身心不適；
6)炒作緋聞、丑聞、劣跡等；
7)宣揚(yáng)低俗、庸俗、媚俗內(nèi)容。
5. 不實(shí)信息，主要表現(xiàn)為：
1)可能存在事實(shí)性錯(cuò)誤或者造謠等內(nèi)容；
2)存在事實(shí)夸大、偽造虛假經(jīng)歷等誤導(dǎo)他人的內(nèi)容；
3)偽造身份、冒充他人，通過頭像、用戶名等個(gè)人信息暗示自己具有特定身份，或與特定機(jī)構(gòu)或個(gè)人存在關(guān)聯(lián)。
6. 傳播封建迷信，主要表現(xiàn)為：
1)找人算命、測(cè)字、占卜、解夢(mèng)、化解厄運(yùn)、使用迷信方式治病；
2)求推薦算命看相大師；
3)針對(duì)具體風(fēng)水等問題進(jìn)行求助或咨詢；
4)問自己或他人的八字、六爻、星盤、手相、面相、五行缺失，包括通過占卜方法問婚姻、前程、運(yùn)勢(shì)，東西寵物丟了能不能找回、取名改名等；
7. 文章標(biāo)題黨，主要表現(xiàn)為：
1)以各種夸張、獵奇、不合常理的表現(xiàn)手法等行為來誘導(dǎo)用戶；
2)內(nèi)容與標(biāo)題之間存在嚴(yán)重不實(shí)或者原意扭曲；
3)使用夸張標(biāo)題，內(nèi)容與標(biāo)題嚴(yán)重不符的。
8.「飯圈」亂象行為，主要表現(xiàn)為：
1)誘導(dǎo)未成年人應(yīng)援集資、高額消費(fèi)、投票打榜
2)粉絲互撕謾罵、拉踩引戰(zhàn)、造謠攻擊、人肉搜索、侵犯隱私
3)鼓動(dòng)「飯圈」粉絲攀比炫富、奢靡享樂等行為
4)以號(hào)召粉絲、雇用網(wǎng)絡(luò)水軍、「養(yǎng)號(hào)」形式刷量控評(píng)等行為
5)通過「蹭熱點(diǎn)」、制造話題等形式干擾輿論，影響傳播秩序
9. 其他危害行為或內(nèi)容，主要表現(xiàn)為：
1)可能引發(fā)未成年人模仿不安全行為和違反社會(huì)公德行為、誘導(dǎo)未成年人不良嗜好影響未成年人身心健康的；
2)不當(dāng)評(píng)述自然災(zāi)害、重大事故等災(zāi)難的；
3)美化、粉飾侵略戰(zhàn)爭(zhēng)行為的；
4)法律、行政法規(guī)禁止，或可能對(duì)網(wǎng)絡(luò)生態(tài)造成不良影響的其他內(nèi)容。
二、違規(guī)處罰
本網(wǎng)站通過主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和接受用戶舉報(bào)兩種方式收集違規(guī)行為信息。所有有意的降低內(nèi)容質(zhì)量、傷害平臺(tái)氛圍及欺凌未成年人或危害未成年人身心健康的行為都是不能容忍的。
當(dāng)一個(gè)用戶發(fā)布違規(guī)內(nèi)容時(shí)，本網(wǎng)站將依據(jù)相關(guān)用戶違規(guī)情節(jié)嚴(yán)重程度，對(duì)帳號(hào)進(jìn)行禁言 1 天、7 天、15 天直至永久禁言或封停賬號(hào)的處罰。當(dāng)涉及欺凌未成年人、危害未成年人身心健康、通過作弊手段注冊(cè)、使用帳號(hào)，或者濫用多個(gè)帳號(hào)發(fā)布違規(guī)內(nèi)容時(shí)，本網(wǎng)站將加重處罰。
三、申訴
隨著平臺(tái)管理經(jīng)驗(yàn)的不斷豐富，本網(wǎng)站出于維護(hù)本網(wǎng)站氛圍和秩序的目的，將不斷完善本公約。
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