端側(cè)加速賦能 AI 醫(yī)學(xué)影像診斷應(yīng)用

醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域中的 AI 有哪些？

圖像分割、模式識(shí)別和預(yù)測(cè)建模等 AI 任務(wù)正在徹底改變 X 光片、CT 掃描和 MRI 的分析方式。這些工具使醫(yī)療專業(yè)人員能夠更早、更精準(zhǔn)地檢測(cè)疾病，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)防性醫(yī)療并減少診斷的不確定性。

這些技術(shù)的社會(huì)影響意義重大：診斷速度更快、重復(fù)程序更少、患者治療效果更佳。通過(guò)將 Axelera AI 的加速能力與美光的高性能內(nèi)存相結(jié)合，醫(yī)療服務(wù)提供商能夠獲得功能強(qiáng)大且可擴(kuò)展的工具，從而提升診斷準(zhǔn)確性、減少運(yùn)營(yíng)低效環(huán)節(jié)并提升整體醫(yī)療質(zhì)量。

醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域面臨的挑戰(zhàn)

傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)依賴于專家判讀，往往受限于泛化研究和統(tǒng)計(jì)規(guī)律。這使得針對(duì)個(gè)體患者制定個(gè)性化診斷方案變得困難。AI 在醫(yī)療保健領(lǐng)域的應(yīng)用就是為了解決這一問(wèn)題，它作為一種輔助工具，可增強(qiáng)醫(yī)生的專業(yè)能力，但并不會(huì)取代他們的臨床判斷。AI 可以輔助診斷并提高效率，但最終決策權(quán)仍然牢牢掌握在醫(yī)療專業(yè)人員手中。

在醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域，高成本、資源有限和患者等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等運(yùn)營(yíng)挑戰(zhàn)依然存在。而 AI 驅(qū)動(dòng)的影像系統(tǒng)可以減少重復(fù)掃描，提高診斷準(zhǔn)確性并簡(jiǎn)化工作流程，所有這些都有助于改善醫(yī)療服務(wù)并更有效地利用醫(yī)療基礎(chǔ)設(shè)施。

目前，醫(yī)療保健數(shù)據(jù)約占全球數(shù)據(jù)總量的 30%，之前曾預(yù)計(jì)到 2025 年會(huì)達(dá)到 36%²。為了應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)爆炸式增長(zhǎng)，現(xiàn)代影像系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、高數(shù)據(jù)保真度以及強(qiáng)大的計(jì)算和內(nèi)存能力。因此，Axelera AI 加速器與美光內(nèi)存解決方案之間的協(xié)同作用變得至關(guān)重要：它們能夠直接在端側(cè)醫(yī)療設(shè)備中直接實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大、高效且可擴(kuò)展的 AI 推理。

這些技術(shù)共同支持開發(fā)更智能的診斷系統(tǒng)，不僅能更快地處理數(shù)據(jù)，還能幫助臨床醫(yī)生做出更明智的決策，從而最終改善患者療效。

醫(yī)療 AI 加速

總部位于荷蘭的 Axelera AI 開發(fā)了一款定制 ASIC AI 推理芯片組 Metis^? AIPU，旨在加速神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí) AI 推理。該芯片組在低精度整數(shù)運(yùn)算 (INT8) 下可提供高達(dá)每秒 214 萬(wàn)億次運(yùn)算 (TOPS) 的性能，并具備每瓦 15 TOPS 的出色能效，在 ResNet-50 上支持高達(dá)每秒 3,200 幀 (fps) 的處理速度。

每個(gè) Metis AIPU 都配有美光 32Gb LPDDR4 內(nèi)存，運(yùn)行帶寬為 4.2 Gbps，形成了一套高性能、低功耗的解決方案，非常適合需要兼顧速度和精度的復(fù)雜醫(yī)學(xué)影像任務(wù)。

在典型部署中，該系統(tǒng)包括一臺(tái)配備 Axelera PCIe 擴(kuò)展卡的工業(yè) PC，由四顆 Metis AIPU 和四顆美光 LPDDR4 器件組成。此配置可實(shí)現(xiàn)高達(dá) 856 TOPS 的運(yùn)算性能，并支持 12,800 fps (ResNet-50) 或 38,884 fps (MobileNet V2-1.0) 的幀率，為基于端側(cè)的醫(yī)學(xué)影像處理提供出類拔萃的推理加速性能。

這種性能水平能夠高效且可靠地處理醫(yī)療保健領(lǐng)域中要求嚴(yán)苛的 AI 工作負(fù)載，例如實(shí)時(shí)異常檢測(cè)和多模態(tài)圖像融合等。

推動(dòng) AI 醫(yī)學(xué)影像技術(shù)發(fā)展

AI 在醫(yī)學(xué)影像中的集成，正在通過(guò)實(shí)現(xiàn)更及時(shí)、更準(zhǔn)確的診斷和改善患者療效，為醫(yī)療保健行業(yè)帶來(lái)重大變革。Axelera AI 和美光正處于這場(chǎng)變革的前沿，提供將尖端計(jì)算技術(shù)與高性能內(nèi)存相結(jié)合的解決方案。

Axelera 的 Metis AIPU 和 美光的 LPDDR4 內(nèi)存構(gòu)成聯(lián)合平臺(tái)，為 AI 驅(qū)動(dòng)的診斷提供了強(qiáng)大、可擴(kuò)展、高能效的基礎(chǔ)設(shè)施。這項(xiàng)技術(shù)增強(qiáng)了醫(yī)療工具的功能，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)分析，并可幫助醫(yī)療專業(yè)人員獲得更好的醫(yī)療成果。

除了技術(shù)性能之外，其社會(huì)影響顯而易見：提高了診斷準(zhǔn)確性，減輕了運(yùn)營(yíng)負(fù)擔(dān)，改善了患者療效和疾病預(yù)防。這些創(chuàng)新有助于提升社會(huì)健康福祉，幫助醫(yī)療保健系統(tǒng)變得更加積極主動(dòng)、響應(yīng)迅速，且以患者為中心。

Axelera 和美光攜手合作，不僅是在推進(jìn)技術(shù)，更是在開啟一個(gè)人性化智能醫(yī)療保健的新時(shí)代。