Bagaimana pengkomputeran tepi mengurangkan cabaran dalam sains hayat

Organisasi sains hayat telah menunjukkan keupayaan mereka untuk melakukan pencapaian yang luar biasa, disokong oleh sistem infrastruktur yang teguh, mampan dan berskala . Dalam artikel ini, kami meneroka cara pengkomputeran tepi boleh membolehkan lonjakan seterusnya dalam inovasi sains hayat…

Bagi mana-mana industri, skala untuk memenuhi permintaan yang tidak dijangka adalah mencabar. Apabila cabaran itu bukan hanya untuk pengeluaran, tetapi juga untuk penyelidikan dalam bidang berteknologi tinggi atau maju seperti sains hayat, tugas itu adalah menakutkan, sekurang-kurangnya.

Pada tahun 2020, apabila skala pandemik Covid-19 global diketahui, industri sains hayat menjadi terlalu pesat. Meningkatkan penyelidikan, ujian berskala besar dan pengeluaran vaksin, syarikat mendapati diri mereka menghadapi cabaran yang belum pernah berlaku sebelum ini dalam membangunkan vaksin baharu pada kelajuan yang sangat pantas.

Apa yang biasanya mengambil masa sehingga 10 tahun telah disiapkan hanya dalam satu tahun, menurut semakan McKinsey yang menghasilkan 15 calon vaksin yang menerima kebenaran kecemasan atau penuh untuk digunakan di setiap benua di seluruh dunia.

“Tidak keterlaluan untuk mengatakan bahawa pembangunan dan penggunaan vaksin Covid-19 menangkap dan memberi inspirasi kepada berjuta-juta, jika tidak berbilion-bilion, orang di seluruh dunia. Ini adalah sains yang akan mencipta sejarah. pencapaian industri, kawal selia dan logistik,” kata McKinsey. Walau bagaimanapun, menurut Pfizer, pecutan ini hanya boleh dilakukan dengan memanfaatkan infrastruktur data kritikal yang digunakan untuk pengumpulan data, pengagregatan, pemprosesan dan analisis serta membolehkan kerjasama pasukan dinamik, semakan rakan sebaya dan peraturan merentas penyeliaan negara yang berbeza.

Infrastruktur saintifik yang menyelamatkan nyawa

Memerlukan keupayaan untuk menskalakan sistem sedemikian dengan pantas sambil menggunakan infrastruktur baharu untuk memastikan kuasa pemprosesan disediakan hampir dengan tempat data dijana dan digunakan. Sistem seperti sistem pengkomputeran tepi memainkan peranan penting dalam usaha monumental ini.

Selain itu, UK dan Ireland memainkan peranan penting dalam usaha besar-besaran ini yang memberi manfaat kepada semua manusia. Sebagai contoh, sebagai hab sains hayat, Ireland adalah rumah kepada 10 syarikat sains hayat utama dunia dan mewakili 20 daripadanya. Di samping itu, UK adalah rumah kepada beberapa perintis sains hayat dan organisasi farmaseutikal global, yang kebanyakannya dilahirkan atau berakar umbi di UK. McKinsey menggelar UK sebagai peneraju global dan "hab bioteknologi terkemuka Eropah" dan ini terbukti dengan organisasi seperti Exscientia, AstraZeneca dan BioNTech mendahului dalam penemuan dadah dan pencegahan penyakit.

Pelaburan juga terus berkembang pesat dalam kedua-dua bidang ini. Eli Lilly, sebagai contoh, melabur €400 juta untuk mengembangkan kemudahan Limericknya, yang akan membolehkan syarikat mengembangkan keupayaannya untuk menghasilkan ubat-ubatan inovatif untuk membantu merawat beberapa penyakit paling serius di dunia.

Pemimpin dunia dalam genomik

Satu lagi contoh penting penyelidikan menyelamatkan nyawa ialah Institut Wellcome Sanger. Institut yang berpangkalan di Cambridge, UK, menggunakan data genomik untuk memajukan pemahaman DNA manusia. Ini ialah operasi yang sangat intensif data yang menyediakan data genomik kepada pelbagai organisasi penjagaan kesihatan dan sains hayat serta rakan kongsi komersial.

Pengkomputeran sentiasa menjadi nadi sains Sanger dan institut ini bergantung pada mesin penjujukan genom yang boleh menghasilkan lebih daripada 2TB data setiap hari. Semua ini mesti disimpan, diproses dan dianalisis secara tempatan dan disediakan kepada institusi penyelidikan lain.

Komponen utama yang mempromosikan institut ini ialah pusat data dan keupayaan pengkomputeran tepinya. Menghantar lebih daripada 2TB data setiap mesin setiap hari kembali ke tasik data pusat untuk pemprosesan utama akan menyusahkan, tidak praktikal dan mahal. Walau bagaimanapun, institut itu mempunyai infrastruktur di tapaknya sendiri yang berdedikasi untuk mengurangkan cabaran ini. Ia adalah pusat data genomik terbesar di Eropah dan setiap penjujukan genomnya dilindungi oleh peralatan bekalan kuasa yang diedarkan termasuk perlindungan bekalan kuasa tanpa gangguan (UPS).

Volume dan kelajuan data menjadikan perkhidmatan awan tidak sesuai untuk keperluan institut, yang bermakna lokasi fizikal pusat data 4MWnya adalah penting. Sebagai kemudahan pengkomputeran tepi, pusat data adalah tempat komuniti saintifik dan rakan komersial berasaskan kampus menganalisis data dan memetakan genom.

Keupayaan untuk mempunyai kuasa pemprosesan utama yang hampir dengan tempat data dijana membolehkan organisasi sains hayat, seperti institut penyelidikan, menjalankan kerja penting mereka. Penjimatan kos untuk memiliki infrastruktur pusat data yang boleh dipercayai dan cekap yang boleh diuruskan dari satu anak tetingkap kaca juga akan membantu institut mengurangkan kos operasi pusat datanya. Sebaliknya, ini bermakna Sanger boleh melabur lebih banyak dalam penyelidikan untuk membuat penemuan baharu dengan lebih pantas.

Pusat Data dan Edge

Walau bagaimanapun, sistem pengkomputeran tepi mesti disokong oleh infrastruktur pusat data yang teguh yang menyokong infrastruktur yang tersedia, boleh dipercayai, berdaya tahan - dan penggunaan pantas Penyelesaian berskala pantas dan pendekatan reka bentuk baharu diperlukan.

Pusat data modular pasang siap dilengkapi dengan peralatan infrastruktur paling cekap tenaga, memberikan sains hayat dan syarikat bioteknologi fleksibiliti untuk meletakkan pusat data di tempat yang mereka perlukan. Sifat pra-kejuruteraan, pra-ujian dan piawai bagi teknologi ini juga membolehkan masa penggunaan yang dimampatkan tetapi dengan daya tahan yang terjamin dari saat ia dijalankan.

Gabungan seni bina pengkomputeran tepi ini, ditambah dengan pusat data modular yang berkuasa, berskala, mudah digunakan, mempunyai keupayaan untuk meningkatkan secara eksponen usaha sains hayat ke arah skala pencapaian vaksin sejak beberapa tahun lalu .

Pengkomputeran tepi boleh mengurangkan risiko yang berkaitan dengan penjagaan kesihatan dan sains hayat dengan memproses data lebih dekat ke tempat ia dijana dan digunakan, melalui pengesanan yang lebih pantas, permukaan serangan yang lebih kecil dan Masa tindak balas yang lebih pantas untuk mengurangkan risiko serangan.

Keselamatan siber juga dipertingkatkan dengan ketara oleh sistem perisian generasi akan datang yang menggabungkan kuasa awan dengan kecerdasan buatan dan keupayaan pembelajaran mesin. Alat ini memberikan cerapan menyeluruh tentang kelemahan kritikal, dengan sesetengahnya dapat mengenal pasti platform lama secara proaktif yang memerlukan tampalan dan pemodenan. Alat pemantauan dan pengurusan yang komprehensif ini digunakan dalam pengkomputeran tepi dan persekitaran pusat data untuk memastikan sistem infrastruktur sains hayat selamat, berdaya tahan dan bebas daripada masa henti dan kelemahan.

Seseorang tidak boleh memandang rendah sumbangan sains hayat kepada kesihatan dan kesejahteraan penduduk global. Organisasi-organisasi ini terus menunjukkan keupayaan untuk meningkatkan dan melaksanakan prestasi inovasi dan perlindungan kemanusiaan yang luar biasa. Inovasi dalam penemuan dadah dan pencegahan penyakit akan terus seiring, disokong oleh infrastruktur data yang sepadan dengan kelajuan, ketangkasan dan kebolehpercayaan industri.

Pengkomputeran edge, dengan keupayaan uniknya untuk menyokong keperluan moden sains hayat, akan memastikan tiada apa yang boleh menghalang rentak transformasi dan kesannya terus memberi manfaat kepada semua orang di planet ini.

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimana pengkomputeran tepi mengurangkan cabaran dalam sains hayat. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!