Artificiell intelligens (AI) förändrar industrier av alla slag, vida omkring. Patientvården står i spetsen för denna AI-revolution inom medicinsk praxis och forskning. Integreringen av AI i vården har inlett nya förhoppningar och möjligheter, vilket möjliggör snabbare, mer exakta diagnoser och behandlingsvägar genom att lära av enorma mängder patientdata. Att implementera AI i denna sektor är dock fyllt med utmaningar, särskilt när det gäller lagring. Efterfrågan på att lagra och komma åt massiva datauppsättningar, inklusive MRI, röntgen, testresultat och historiska patientdata, har aldrig varit större.
Det moderna hälsovårdens ekosystem är beroende av att lagra och hämta data snabbt och effektivt, vilket säkerställer att den är tillgänglig för läkare, sjukhus och flera team. Dessa data måste vara aktuella, korrekta och säkert skyddade för att förbättra patientvården och stödja pågående medicinsk forskning. Med tanke på känsligheten och betydelsen av denna information, vänder sig sjukhusen i allt högre grad till robusta lagringslösningar med hög kapacitet som kan möta dessa krav. Det är här PEAK:AIO, MONAI (Medical Open Network for AI) och Solidigm kommer in i bilden, och erbjuder en trifekta av teknologi som är utformad för att revolutionera hur medicinsk data lagras och används.
Vilka är spelarna?
Våra nyckelspelare ligger i framkant i denna skärningspunkt mellan AI och medicinsk forskning:
- Solidigm: Solidigm är en ledare inom lagringsinnovation och erbjuder några av de största QLC SSD:erna i företagsklass på marknaden. Dessa SSD:er är avgörande för att hantera de stora mängder data som genereras av AI-tillämpningar inom sjukvården och ger hög densitet och effektivitet till en konkurrenskraftig kostnad.
- PEAK:AIO: Specialiserat på högkapacitetslagringssystem skräddarsydda för medicinska AI-tillämpningar, har PEAK gjort betydande framsteg på området genom att integrera Solidigms QLC SSD:er med avancerade AI-verktyg från MONAI. Deras lagringslösningar säkerställer att vårdinstitutioner kan hantera omfattande datakrav samtidigt som prestanda och effektivitet bibehålls.
- MONAI: MONAI är ett initiativ med öppen källkod skapat av King's College London och partners, inklusive NVIDIA. MONAI är designat för att påskynda utvecklingen och distributionen av AI-modeller inom sjukvården (särskilt inom medicinsk bildbehandling), samtidigt som dataintegritet och säkerhet säkerställs.
MONAI och PEAK:AIO: Revolutionerande On-Prem AI för sjukhus
MONAI:s ramverk har åstadkommit en betydande förändring på sjukhus, särskilt genom att möjliggöra sömlös integration av AI i kliniska arbetsflöden. En av de mest följdriktiga fördelarna med MONAI är dess förmåga att tillåta sjukhus att använda förutbildade AI-modeller och ytterligare finjustera dem på plats. Denna funktion säkerställer att patientdata kan matas in i AI-drivna skanningar i realtid samtidigt som de är säkert kvar inom sjukhusets infrastruktur.
Detta tillvägagångssätt minskar avsevärt väntetiderna för radiologitekniker och läkare, vilket leder till snabbare diagnoser och minskad patientoro. Tekniken förbättrar patientupplevelsen genom snabba och exakta resultat, vilket ger en mer effektiv och effektiv vård. PEAK:AIOs lagringslösning stödjer hela processen, som utnyttjar de täta och effektiva Solidigm QLC SSD:erna. Genom att hålla all verksamhet i överensstämmelse med integritetsbestämmelserna och säkerställa att data aldrig lämnar sjukhuset, upprätthåller PEAK: AIO:s lösning de högsta standarderna för patientens konfidentialitet.
Effektiv och liten: Den perfekta passformen för alla sjukhus
En annan viktig fördel med samarbetet mellan PEAK:AIO och MONAI är edge-komponenten, som säkerställer att lösningen kan distribueras effektivt inom alla sjukhusmiljöer. Det lilla fotavtrycket hos PEAK:AIOs lagringssystem, i kombination med deras energieffektiva design, gör dessa system idealiska för ett brett utbud av vårdinrättningar. Oavsett om det är på ett stort storstadssjukhus eller en regionklinik, möter lösningens effektivitet behoven hos vårdgivare utan att kräva omfattande utrymme eller resurser.
Denna förmåga gör att sjukhus kan dra nytta av banbrytande AI-teknik utan att behöva storskaliga infrastrukturförändringar. Som ett resultat är PEAK:AIOs lösning skalbar och tillgänglig, vilket ger avancerad AI-driven sjukvård till fler patienter och förbättrar resultatet över hela linjen.
Solidigm: banbrytande innovationer inom lagringsteknik
Solidigm har gjort betydande framsteg inom lagringsteknik, särskilt genom lanseringen av sina QLC SSD-diskar i företagsklass. Solidigm QLC SSD-diskar, som nu är i sin fjärde generation, är bland de största på marknaden och erbjuder oöverträffad lagringsdensitet. QLC-teknikens betydelse ligger i dess förmåga att lagra fler bitar per cell, vilket leder till högre kapacitet och möjligheten att lagra mer data under enhetens livslängd. Detta utgör ett särskilt övertygande värdeerbjudande för branscher som hälso- och sjukvård, där datagenereringen är kontinuerlig och omfattande.
Solidigms QLC SSD:er handlar inte bara om kapacitet; de erbjuder också ett gynnsamt prestanda-per-watt-förhållande, vilket är avgörande för datacenter som hanterar AI-arbetsbelastningar och ännu mer i edge-scenarier. Balansen mellan densitet, prestanda och effektivitet gör Solidigms lösningar särskilt väl lämpade för medicinska AI-applikationer, där behovet av att bearbeta och lagra stora mängder data är konstant. Dessa enheter har varit avgörande för att PEAK:AIO har kunnat utveckla lagringssystem som i första hand tillgodoser behoven inom sjukvårdsindustrin.
På Solidigm är vi fokuserade på att tänja på gränserna för lagringsteknologi för att möta kraven från avancerade AI-applikationer som MON.AI. Våra QLC SSD:er erbjuder oöverträffad densitet och energieffektivitet, vilket är avgörande för att hantera de enorma datakraven inom sjukvårdens AI. Partners som PEAK:AIO är avgörande för att få ut dessa funktioner på marknaden, vilket gör det möjligt för institutioner att utnyttja AIs fulla potential samtidigt som de säkerställer datasäkerhet, skalbarhet och operativ effektivitet. Tillsammans driver vi innovationer som inte bara förändrar datalagring utan också revolutionerar patientvården. — Greg Matson, Senior Vice President för Strategic Planning & Marketing på Solidigm
Vi har genomfört omfattande tester och forskning på Solidigm QLC -enheterna. Dessa intensiva tester och djupgående recensioner ger mer information om deras prestanda, uthållighet och beräkningskapacitet.
Hur PEAK:AIO använder Solidigm för att hantera dessa utmaningar
PEAK:AIO maximerar användningen av Solidigms högkapacitetsenheter och levererar prestandan hos ett högpresterande datorkluster (HPC) inom en enda 2U-nod. Denna optimering minskar behovet av flera lagringsnoder, vilket minskar utrymme, kraft och kostnader samtidigt som de uppfyller kraven på hög prestanda för AI-arbetsbelastningar. Till exempel skulle prestanda på 160 GB/sek som demonstrerades i en enda nod tidigare ha krävt åtta noder och flera switchar för att uppnå liknande resultat.
När AI-projekt växer ökar också deras lagringsbehov. PEAK:AIO säkerställer att dessa krav uppfylls utan att det fysiska utrymmet eller strömförbrukningen avsevärt ökar. Denna förmåga är väsentlig för AI-projekt i miljöer med begränsade resurser, såsom små sjukhus eller forskningslabb, där skalbarhet och flexibilitet är avgörande för fortsatt verksamhet.
Med den ökande användningen av AI i vården blir behovet av datalagring och efterlevnad mer pressande, särskilt när man överväger de etiska konsekvenserna och riskerna med potentiella AI-feldiagnoser. PEAK:ARCHIVE-lösningen, utvecklad med input från MONAI-utvecklare, tillgodoser detta behov direkt genom att tillhandahålla en skalbar och effektiv metod för att arkivera data, vilket säkerställer att den bevaras säkert samtidigt som den förblir tillgänglig vid behov.
PEAK:AIO och Solidigms samarbete fortsätter att utvecklas, inklusive pågående innovationer som användningen av Single Layer Cell (SLC) cache i PEAK:AIO:s Gen 2-system för att optimera skrivprestandan, minska skrivförstärkningen och leverera långsiktig tillförlitlighet i AI-arbetsbelastningar . Partnerskapet erbjuder skräddarsydda lagringslösningar för medicinska AI-applikationer som hanterar den ökande komplexiteten hos data och behovet av skalbarhet utan att kompromissa med prestanda.
Förbättra MONAI-distributioner med Solidigm och PEAK:AIO
Medan MONAI främst fungerar som ett mjukvarulager på GPU-servrar och inte är direkt knutet till lagringslösningar, är det (liksom många komplexa mjukvaruplattformar) mycket beroende av högpresterande lagring för att fungera optimalt. En användbar analogi som tillhandahålls av PEAK:AIO från traditionella IT-miljöer skulle vara Oracle Database, som kräver robusta servrar och ett högpresterande SAN för optimal drift. Även om SAN i sig inte är en del av Oracle DB-erbjudandet, är dess design och infrastruktur avgörande för att säkerställa databasens överlägsna prestanda.
Genom att utvidga detta koncept till partnerskapet mellan PEAK:AIO och Solidigm har de noggrant skapat en lösning för att förbättra MONAI-distributionerna genom att tillhandahålla lagring som inte bara är anpassad för att möta MONAI:s intensiva I/O-krav, utan även hantera större utmaningar relaterade till kapacitet, kraft konsumtion och skalbarhet. När AI-projekt växer i omfattning och komplexitet, blir dessa lagringslösningar avgörande för att säkerställa att MONAI kan hantera de enorma mängderna data inom medicinsk bildbehandling och AI-drivna vårdbelastningar.
PEAK:AIO:s samarbete med Solidigm tillåter MONAI-distributioner att övervinna lagringsrelaterade hinder som AI-sjukvårdsprojekt står inför. Även om MONAI i sig bara är ett av många AI-ramverk där PEAK:AIOs högpresterande lagringslösningar tillför betydande värde, fungerar det som en utmärkt fallstudie av hur bra integrationen presterar i en verklig AI-vertikal. På många sätt är MONAI representativt för de typer av utmaningar som PEAK:AIO regelbundet tar upp i AI-drivna industrier, där effektiv lagring, låg strömförbrukning och skalbarhet är avgörande för framgång.
PEAK:AIO-lagringssystem: Funktioner i ett ögonkast
| Leverans | Detaljer |
|---|---|
| Kapacitet / Drives / Skydd | 30TB – 1.4PB RAW (per typisk 2U) 7.68TB/15.36TB/30.72TB/61.44TB-enheter PEAK:PROTECT, RAID 0, 10, 5, 6, N+2 |
| Prestanda (bandbredd) | 80 GB/sek med 2xCX-7 40 GB/sek med CX-6 Upp till 160 GB/sek max per 2U (vågar per 2U) |
| Protokoll | NFS3/4 (RDMA/TCP) NVMe-oF (RDMA/TCP) NVIDIA GPUDirect® |
| Gränssnitt | QSFP6/112 (NVIDIA ConnectX-6/7) 200 Gb/400 Gb (IB/ETH) per CX-6/7 Rekommenderas: 2 x CX-X Stöder upp till 6 CX-8 Ready (800 Gb per port) |
PEAK:AIO-lagringssystemet ger exceptionell skalbarhet, prestanda och tillförlitlighet, vilket gör det idealiskt för krävande AI-drivna vårdmiljöer. Systemkapaciteten sträcker sig från 30 TB till 1.4 PB rålagring i ett standard 2U-chassi, vilket ger flexibilitet som möter de varierande databehoven hos medicinska institutioner. Diskarna är tillgängliga i kapaciteterna 7.68TB, 15.36TB, 30.72TB och 61.44TB, och erbjuder en rad konfigurationer för att matcha olika arbetsbelastningskrav. Dessutom stöder PEAK:PROTECT flera RAID-nivåer (0, 5, 6, 10) och N+2-redundans, vilket säkerställer dataintegritet och motståndskraft.
Prestanda är en utmärkande funktion hos PEAK:AIO-systemet, med bandbreddskapacitet som når 80 GB/sek med 2x CX-7-adaptrar och 40 GB/sek med CX-6-adaptrar. Systemet kan uppnå upp till 160 GB/sek per 2U-chassi, skalas prestanda när fler enheter läggs till. Dessa prestandasiffror är imponerande att uppnå med en enda värd, vilket visar upp systemets effektivitet och kraft.
När det gäller anslutning så stöder PEAK:AIO avancerade protokoll som NFS3/4 över RDMA eller TCP, NVMe-oF över RDMA eller TCP och NVIDIA GPUDirect®, vilket säkerställer kompatibilitet med högpresterande datormiljöer. Systemet gränssnitt via QSFP6/112 med NVIDIA ConnectX-6 eller ConnectX-7-adaptrar, stöder 200Gb eller 400Gb anslutningar, vilket gör det framtidssäkert och redo för de mest krävande applikationerna. Den rekommenderade konfigurationen inkluderar två CX-X-adaptrar, även om systemet stöder upp till sex, vilket erbjuder oöverträffad flexibilitet och skalbarhet.
Initial användning av Solidigm i AI-fokuserade lagringslösningar
Samarbetet mellan PEAK:AIO och Solidigm började med en fokuserad satsning på att optimera läsprestanda för AI-applikationer. Under en SK Hynix-sponsrad presentation med EMC3 diskuterades potentialen i att använda Solidigms teknologi för AI-specifika lagringslösningar. Vid den tiden var Solidigm angelägen om att nå framgång inom AI-sektorn, och PEAK:AIO var positionerat för att leverera på denna front, ett mål de fortsätter att sträva efter.
Inledningsvis låg fokus på att utveckla en AI-specifik arkivlösning som kunde möta de växande behoven av AI-driven forskning och applikationer. I takt med att AI-modeller i allt högre grad skapas med kunskap om deras långsiktiga användbarhet, finns det ett växande krav på förmågan att spåra beslut och modeller tillbaka genom olika utvecklingsstadier. Detta behov har varit särskilt uppenbart i projekt som genomförts av AI-centra eller NHS-försöken.
Genom ett omfattande samarbete med professor Sebastien Ourselin utvecklade PEAK:AIO lösningen PEAK:ARCHIVE. Denna lösning, designad för att hantera AI-specifika arkiveringsbehov, håller på att utvecklas till vad som kommer att kallas PEAK:AUDIT. När dessa intelligenta system slås samman kommer denna nya modell att bidra till att säkerställa efterlevnad av stränga hälso- och sjukvårdsstandarder och föreskrifter.
Framsteg med Gen 2 PEAK:AIO QLC
PEAK:AIO bygger på framgången med den initiala implementeringen och har fortsatt att förfina sina lagringslösningar, särskilt med utvecklingen av Gen 2 PEAK:AIO QLC-systemet. Även om detta projekt inte har offentliggjorts har det gjorts betydande framsteg, särskilt när det gäller att optimera skrivvägen. Detta inkluderar integrationen av en SLC-cache, som är mer än bara en enkel front-end-buffert. Till exempel kan stora sekventiella skrivningar dirigeras direkt till QLC. Däremot är mindre, slumpmässiga skrivningar iscensatta på SLC, vilket möjliggör strukturerad datahantering som minskar skrivförstärkningen och förbättrar den övergripande skrivprestandan.
Även om Gen 2-systemet ännu inte är redo för produktion, har kärntekniken licensierats till en molnleverantör i över två år och har visat sig stabil och effektiv. Det nuvarande fokuset ligger på att övergå denna teknik från att bara accelerera front-end-åtkomst till hårddiskar (HDD) i molnmiljöer till att skapa ett mer dedikerat QLC-front-end. Detta tillvägagångssätt skulle fungera i blockskiktet, avlyssna skrivningar samtidigt som det säkerställs att läsoperationerna förblir direkta om inte data finns på SLC. Det övervägs också om denna teknik skulle kunna erbjudas som en molntjänst i framtiden. Det finns dock hinder för integritetsreglering.
PEAK:AIO: Drivs av medicinsk AI med skalbara lagringslösningar
PEAK:AIO specialiserar sig på lagringssystem med hög kapacitet optimerade för medicinska AI-tillämpningar. Dessa lösningar, som drivs av Solidigm QLC SSD, erbjuder en balanserad kombination av kapacitet, prestanda och effektivitet. De är speciellt skräddarsydda för att möta datakraven från moderna vårdinstitutioner samtidigt som de säkerställer säker och omedelbar tillgång till patientinformation.
PEAK:AIO:s plattform är designad med framtiden för medicinsk AI i åtanke och är skalbar för att tillgodose den exponentiella tillväxten av hälsodata. Denna skalbarhet säkerställer att när databelastningen ökar bibehåller systemet konsekvent prestanda och effektivitet, och förbereder sjukhus och forskningsinstitutioner för framtida utmaningar.
PEAK:Arkiv: Inställd för medicinska data
Markeringstältutbudet från PEAK:AIO är PEAK:ARCHIVE, en lösning utformad speciellt för långtidslagring av data. Medan de flesta lagringslösningar fokuserar på omedelbar hämtning och bearbetning av data, är PEAK:ARCHIVE inställd för läsprestanda, vilket gör den överlägsen för att lagra historisk medicinsk data som kanske inte nås ofta, men som ändå är kritisk.
PEAK: ARCHIVEs design tar hänsyn till det medicinska områdets unika behov, där data måste bevaras i år, om inte årtionden. Denna lösning säkerställer att historisk patientdata lagras säkert och kan hämtas omedelbart. Att integrera Solidigms QLC SSD:er i PEAK:ARCHIVE är lika med större datauppsättningar där prestanda inte blir lidande och energieffektiviteten bibehålls.
MONAI: The Future of AI in Healthcare
MONAI är ett initiativ med öppen källkod skapat av King's College London och andra partners, inklusive NVIDIA. MONAI designades för att påskynda utvecklingen och distributionen av AI-modeller inom sjukvården, särskilt inom medicinsk bildbehandling. Med tanke på känsligheten hos patientdata och de strikta integritetsbestämmelserna, säkerställer MONAI att data inte lämnar kliniken, vilket tar itu med ett av de betydande problemen inom medicinsk AI.
MONAIs ramverk med öppen källkod tillåter flexibilitet och anpassning, vilket gör det möjligt för vårdinstitutioner att skräddarsy AI-modeller efter deras behov. Plattformen är designad för att fungera sömlöst med befintliga sjukvårdssystem och tillhandahåller en robust infrastruktur för att implementera AI i kliniska miljöer. PEAK:AIO:s lagringslösningar är optimerade för MONAI och säkerställer att de stora mängder data som krävs av AI-modeller är lättillgängliga och bearbetade effektivt.
NVIDIA och MONAI: A Partnership in Innovation
NVIDIAs partnerskap med MONAI integrerar GPU-accelererad datoranvändning, avgörande för att träna intrikata AI-modeller. Synergin mellan NVIDIAs hårdvara och MONAIs mjukvara bildar en robust verktygslåda för att skapa AI-applikationer för sjukvård. Effektiviteten hos dessa verktyg beror dock mycket på den underliggande lagringsinfrastrukturen, där PEAK:AIO och Solidigm spelar en betydande roll.
Att träna nästa generations AI-modeller – modeller som kan bidra till att ge insikter till både forskare och kliniker – kan vara I/O-intensivt. Även med genombrotten inom accelererad beräkning, om pixlar lagrade på disken inte kan flyttas till GPU:n med hög hastighet, saktar hela modellträningsprocessen avsevärt. Lösningar som PEAK:AIO med Solidigm QLC SSD:er som är specialiserade på säker, högvolym, företagsklassad lagring ansluten med GPUDirect som kan möjliggöra fler modellkörningar på kortare tid.” -Brad Genereaux, Global Lead Healthcare Alliances, NVIDIA.
Att utnyttja de avancerade lagringsmöjligheterna i PEAK:AIO-systemen säkerställer att vårdinstitutioner kan undvika flaskhalsar i AI-arbetsbelastningen på grund av dataåtkomsthastigheter. Samarbetet mellan PEAK:AIO, MONAI och NVIDIA representerar ett holistiskt tillvägagångssätt för att implementera AI i vården, där varje spelare tar med sina styrkor till bordet för att lösa komplexa problem.
Affärsfördelar och förbättrade patientresultat
Att integrera PEAK:AIOs lagringslösningar med MONAIs AI-modeller och NVIDIAs hårdvara ger betydande affärsfördelar för vårdgivare. Förmågan att snabbt och exakt bearbeta och analysera stora datamängder leder till snabbare diagnoser, mer personliga behandlingsplaner och i slutändan bättre patientresultat. Detta kan minska patienternas väntetid på resultat, vilket möjliggör snabbare, intelligentare beslutsfattande och behandlingsstart på sjukhus.
Dessutom innebär PEAK:AIO:s lösnings skalbarhet att vårdgivare kan fortsätta att utöka sin AI-kapacitet utan att oroa sig för lagringsbegränsningar. När AI blir mer integrerad i kliniska arbetsflöden kommer behovet av pålitlig och skalbar lagring bara att öka, vilket gör PEAK:AIOs lösningar till en kritisk komponent i framtida sjukvårdsinfrastruktur.
En av de viktigaste fördelarna med denna teknik är dess potential att förbättra patientupplevelserna. Sjukhus kan erbjuda en högre vårdstandard genom att säkerställa att data är lättillgänglig och bearbetas effektivt. Detta förbättrar patientupplevelsen och bidrar till bättre övergripande resultat. Med AI-driven diagnostik och behandlingsplanering kan patienter få den vård de behöver snabbare, med mer exakta och personliga behandlingsalternativ.
”PEAK:AIO har konsekvent satt riktmärket för AI-lagringslösningar och drivit innovation i hela branschen. Deras senaste samarbete med Solidigm går ännu längre och gör det möjligt för oss att leverera oöverträffad prestanda samtidigt som vi övervinner branschens tuffaste utmaningar – kraft, densitet och kostnad. Det är banbrytande och gör det möjligt för våra kunder att uppnå mycket mer, med lägre kostnad och på mindre utrymme.” – Elan Raja, VD för Scan Computers
Slutsats
Samarbetet mellan PEAK:AIO, MONAI och Solidigm markerar ett betydande framsteg inom medicinsk AI. Genom att kombinera banbrytande mjukvarudefinierad lagringsteknik med kraftfulla AI-modeller och hårdvara, gör dessa företag det möjligt för vårdgivare att effektivt lagra, bearbeta och analysera stora mängder data. Det här handlar inte bara om att möta de nuvarande kraven från sjukvårdsindustrin; det handlar om att förbereda sig för framtiden, där AI kommer att spela en central roll i patientvården.
När sjukvårdsdata ökar i volym och komplexitet kommer behovet av robusta, skalbara och effektiva lagringslösningar att bli mer kritiskt. PEAK:AIOs innovativa tillvägagångssätt, med stöd av Solidigms QLC SSD:er och MONAI:s AI-ramverk, säkerställer att vårdinstitutioner är utrustade för att hantera dessa utmaningar direkt. Resultatet är ett effektivare sjukvårdssystem som kan leverera bättre patientresultat, både nu och i framtiden.
Samarbetet mellan dessa tre branschledare banar väg för nästa generation av medicinsk AI. Att ta itu med lagringsutmaningarna som är inneboende i detta område möjliggör snabbare, mer exakta diagnoser, förbättrad patientvård och en hälsosammare framtid för alla.
Denna rapport är sponsrad av Solidigm. Alla åsikter och åsikter som uttrycks i denna rapport är baserade på vår opartiska syn på produkten/de produkter som övervägs.
Amazon