近日，阿里云宣布與 NVIDIA 達(dá)成合作，共同打造基因行業(yè)上云“新基建”，實(shí)現(xiàn)基于阿里云基因分析平臺(tái)的端到端 severless 基因分析和數(shù)據(jù)應(yīng)用開放服務(wù)，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(xué)與醫(yī)學(xué)領(lǐng)域國家實(shí)驗(yàn)室和科研院所、第三方醫(yī)學(xué)檢測實(shí)驗(yàn)室、基因與生物技術(shù)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(xué)分析的效率和準(zhǔn)確性，同時(shí)實(shí)現(xiàn)基因計(jì)算時(shí)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(jì)算技術(shù)底座。通過本次合作，阿里云基因分析平臺(tái)也成為首個(gè)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(tái)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)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(gè) 30x 測序深度的全基因組分析，且與 GATK 的最佳實(shí)踐結(jié)果 99.99% 一致，而在過去基于 CPU 環(huán)境中這項(xiàng)工作需要 20 多個(gè)小時(shí)才能完成。此外，使用 NVIDIA Clara Parabricks，計(jì)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(jì)算存儲(chǔ)能力和 NVIDA Clara Parabricks，在短短的一天內(nèi)就完成了 6000 個(gè)全基因組的群體變異檢測工作，僅耗時(shí) 3 天就完成了在新區(qū)域基因檢測業(yè)務(wù)的應(yīng)用部署，其顯著提升的基因數(shù)據(jù)分析體驗(yàn)獲得了客戶的認(rèn)可。

生物智算新突破

阿里云基因分析平臺(tái)打造基因行業(yè)“新基建”

基因組學(xué)技術(shù)是是未來精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的核心之一，基因測序技術(shù)的不斷發(fā)展和臨床應(yīng)用的持續(xù)拓寬，讓基因檢測成為當(dāng)下醫(yī)療新基建風(fēng)口下最為引人關(guān)注的行業(yè)之一，正在蓬勃向上發(fā)展。與此同時(shí)，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(biāo)準(zhǔn)分析的需求日益增長，超大規(guī)模人群隊(duì)列研究、快速部署臨檢實(shí)驗(yàn)室等已經(jīng)成為核心的業(yè)務(wù)場景。

阿里云基因分析平臺(tái)是國內(nèi)首個(gè)公共云的行業(yè) aPaaS 平臺(tái)，產(chǎn)品遵循 GA4GH 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，提供全托管的 serverless 基因計(jì)算引擎和數(shù)據(jù)應(yīng)用開放服務(wù)，以容器化的方式大規(guī)模處理生物醫(yī)學(xué)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(xué)工具和功能，例如序列比對、預(yù)處理和質(zhì)量指標(biāo)、變體和突變檢測、UMI 以及用于種系、體細(xì)胞和 RNA 分析的端到端工作流程。可為測序中心、臨床團(tuán)隊(duì)、基因組學(xué)研究人員以及新一代測序儀器開發(fā)者提供快速準(zhǔn)確的分析，大幅度提升基因組學(xué)分析的速度和準(zhǔn)確性。對比傳統(tǒng)計(jì)算模式，在 GPU 使用 Clara Parabricks 進(jìn)行基因分析能夠保證一致性的結(jié)果，以及更高效的計(jì)算。

阿里云基因分析平臺(tái)和 NVIDIA Clara Parabricks 的融合創(chuàng)新，通過構(gòu)建云上超大規(guī)模的 GPU 彈性擴(kuò)展、大規(guī)模的并行調(diào)度和異構(gòu)計(jì)算、全面的基因分析工具、動(dòng)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(shí)踐優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)基因計(jì)算的顯著降本增效，為企業(yè)用戶帶來業(yè)界領(lǐng)先的基因數(shù)據(jù)分析體驗(yàn)。

與 NVIDIA 一起

加速 AI 在醫(yī)療生命科學(xué)的落地

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

NVIDIA 提供適用于醫(yī)療健康行業(yè)的智能計(jì)算平臺(tái) NVIDIA Clara，該平臺(tái)可用于醫(yī)學(xué)影像、基因組學(xué)、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(jìn)行創(chuàng)新并加快實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)醫(yī)療的目標(biāo)。

作為 Clara 平臺(tái)的一個(gè)明星應(yīng)用，NVIDIA Clara Parabricks 曾創(chuàng)下過在 23 分鐘內(nèi)完成整個(gè)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(xué)研究鑒定數(shù)據(jù)庫英國生物樣本庫（UK Biobank）、麻省理工學(xué)院和哈佛大學(xué)旗下的博德研究所（The Broad Institute）等全球醫(yī)學(xué)研究機(jī)構(gòu)、制藥公司和生物技術(shù)初創(chuàng)企業(yè)都在采用 NVIDIA Clara Parabricks 來推動(dòng)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(xué)家部署和擴(kuò)展基因組測序分析管道的方式帶來重大的改進(jìn)。

強(qiáng)強(qiáng)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(shù)、市場等多個(gè)領(lǐng)域保持深入的合作，為高性能計(jì)算和深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域的企業(yè)提供全面的 GPU 計(jì)算支持和服務(wù)。本次阿里云基因分析平臺(tái)和 NVIDIA 的融合創(chuàng)新，見證雙方合作的進(jìn)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(tái) Clara Parabricks 工具和流程現(xiàn)已上線供安裝。如何通過平臺(tái)下載安裝 Parabricks 4.0？

1. 進(jìn)入官網(wǎng)首頁（https://cn.aliyun.com/product/ai/genomics），點(diǎn)擊“免費(fèi)開通”后登錄。

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

3. 開通成功后，點(diǎn)擊“應(yīng)用倉庫”，找到 Parabricks 工具和流程即可安裝和運(yùn)行，更多操作指導(dǎo)請?jiān)诎⒗镌破脚_(tái)官網(wǎng)了解和咨詢。

^{[1]NVIDIA Clara Parabricks:}

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