چگونه هوش مصنوعی می تواند به سازندگان دستگاه های پزشکی کمک کند تا سریعتر نوآوری کنند

پیتر مارک، مدیر ارشد IoT جاسازی شده، Advantech، فرصت های هوش مصنوعی را برای کمک به سرعت بخشیدن به نوآوری توضیح می دهد.

کلان داده ها، یادگیری ماشین (ML) و هوش مصنوعی (AI) به محققان پزشکی این امکان را داده است که با تجزیه و تحلیل حجم وسیعی از داده های بیمار به بینش عمیق تری دست یابند – بینش هایی که می تواند به پزشکان در تصمیم گیری بهتر، تشخیص دقیق تر و درمان بیماران با عوارض جانبی کمتر کمک کند. . زمانی که هوش مصنوعی با داده های زنده بیمار ترکیب شود، می تواند مدل های از پیش آموزش دیده را فورا پردازش و تجزیه و تحلیل کند. این به‌اصطلاح استنباط هوش مصنوعی، فرصت‌های جدیدی را برای تولیدکنندگان تجهیزات پزشکی ایجاد می‌کند تا دستگاه‌های پزشکی جدید نوآورانه و مخربی را ایجاد کنند که به شکل‌دهی آینده مراقبت‌های بهداشتی کمک می‌کند.

زمان مهم است

چنین آینده روشن و امیدوار کننده ای برای صنعت پزشکی از آنچه ما فکر می کنیم نزدیک تر است زیرا هوش مصنوعی در حال حاضر از مزایای این بخش در سراسر جهان بهره می برد. بازیکنان متعددی اکوسیستمی برای هوش مصنوعی و پردازنده گرافیکی پزشکی ایجاد کرده‌اند و انویدیا سنگین‌وزن با هوش مصنوعی در میان پیشتازان قرار دارد.

با حمایت از پروژه Inception NVIDIA، یک شرکت نوپای تصویربرداری پزشکی کره جنوبی به نام Lunit توانست یک سیستم مبتنی بر هوش مصنوعی ایجاد کند که قادر به تشخیص ذات الریه در بیماران COVID-19 در عرض چند ثانیه است. این شرکت گفت که زیبایی هوش مصنوعی در این برنامه توانایی آن در پردازش حجم وسیعی از داده ها و کشف الگوها است که در غیر این صورت، از نظر زمان مورد نیاز و همچنین منابع ماهر مورد نیاز، امکان پذیر نخواهد بود.

یکی دیگر از اعضای Inception، استارت‌آپ EMVision مستقر در استرالیا، توانست با استفاده از پلتفرم هوش مصنوعی NVIDIA Jetson edge و سیستم‌های NVIDIA DGX، یک دستگاه اسکن مغز سبک وزن ایجاد کند. اسکنر قابل حمل – مناسب برای استفاده در محل مراقبت و آمبولانس – قادر است سکته مغزی را در عرض چند دقیقه تشخیص دهد، که بسیار مهم است، زیرا بیمار متوسط ​​سکته مغزی در هر دقیقه که این بیماری باقی می ماند، نزدیک به دو میلیون نورون را از دست می دهد. درمان نشده زمان به وضوح در چنین شرایطی مهم است. بر اساس فناوری تصویربرداری الکترومغناطیسی، دستگاه شبیه کلاه ایمنی EMVision از هوش مصنوعی مجهز به NVIDIA برای تشخیص سکته های ایسکمیک و خونریزی دهنده (لخته و خونریزی) در کوتاه ترین زمان ممکن استفاده می کند.

تعبیه استنتاج

همانطور که مثال EMVision نشان می‌دهد، ادغام فناوری‌های هوش مصنوعی این امکان را فراهم می‌کند که مراقبت‌های بهتر از همیشه برای بیمار ارائه شود. چالشی که برای سازندگان دستگاه‌های پزشکی وجود دارد، جاسازی مدل‌های پیچیده هوش مصنوعی است که در مزارع سرور در مراکز داده آزمایش و تنظیم شده‌اند، در قطعات نسبتاً فشرده تجهیزات. NVIDIA با پلتفرم Jetson خود که برای هوش مصنوعی تعبیه شده بهینه شده است از این امر پشتیبانی می کند.

Advantech، به عنوان یکی از شرکای کلیدی اکوسیستم NVIDIA، در حال توسعه طیف وسیعی از راه‌حل‌های محاسباتی تعبیه‌شده سفارشی با استفاده از معماری Jetson است.

به عنوان مثال، بر اساس جدیدترین جتسون AGX Orin انویدیا، رایانه‌های جعبه هوش مصنوعی لبه‌ای با کارایی بالا AIR-030 قادر به ارائه استنباط هوش مصنوعی قدرتمند برای ماشین‌های هوشمند کم‌مصرف هستند. این سیستم شامل گزینه‌های مختلف ورودی/خروجی، مانند CAN Bus برای حرکت و سایر کنترل‌ها، LAN با PoE اختیاری برای ورودی دوربین و DI/O برای سنسور/عملگرها است. سری AIR-030 که برای تجزیه و تحلیل ویدیوی بلادرنگ و برنامه های رباتیک هوش مصنوعی مناسب است، به توسعه دهندگان هوش مصنوعی این امکان را می دهد تا با استفاده از 10GE برای شبکه های پرسرعت، عملکرد را افزایش دهند. در نهایت، AIR-030 با کیت توسعه نرم افزار NVIDIA JetPack 5.0 (SDK) عرضه می شود تا تلاش های توسعه دهندگان را به حداقل برساند. بسته هوش مصنوعی DeviceOn for Edge Advantech قابلیت های استقرار، مدیریت از راه دور و به روز رسانی را ارائه می دهد و در پلتفرم های NVIDIA امکان به روز رسانی مدل های استنتاج هوش مصنوعی را در محیط های فلزی و همچنین محیط های Docker فراهم می کند. بینش های قدرتمندی را می توان از نظارت از راه دور شاخص های عملکرد مرتبط با هوش مصنوعی مانند سطوح توان به دست آورد.

سیستم های هوش مصنوعی سفارشی شده

خدمات طراحی و ساخت Advantech (DMS) راه‌حل‌های هوش مصنوعی سفارشی را برای استفاده در بخش پزشکی، از سفارشی‌سازی محصولات استاندارد موجود گرفته تا بردها و سیستم‌های طراحی‌شده سفارشی، توسعه داده‌اند. Advantech DMS با منابع طراحی اختصاصی و تجربه گسترده در طراحی سیستم های کامپیوتری برای محیط های پزشکی، بر پایه ای محکم برای بهره گیری از آخرین فناوری های هوش مصنوعی بنا شده است. خواه مشتریان به راه‌حل‌های استنباط با پلتفرم‌های Jetson کارآمد، ادغام با دستگاه‌های FPGA یا ایستگاه‌های کاری پیشرفته مقیاس‌پذیر که پردازنده‌های سرور را با یک یا چند شتاب‌دهنده GPU ترکیب می‌کنند، نیاز داشته باشند، مهندسان Advantech می‌دانند چگونه این پلت‌فرم‌ها را براساس استانداردهای پزشکی ایجاد، تأیید، تأیید و تأیید کنند. این فرآیند شامل طراحی برای تولید و کیفیت از مرحله مفهوم، با مشارکت فعال مهندسین طراح از نظر تولید و مدیریت چرخه عمر است.

برای نشان دادن امکان‌پذیری استنتاج هوش مصنوعی در صنعت مراقبت‌های بهداشتی، تیم DMS Advantech یک PC جعبه هوش مصنوعی با درجه پزشکی مبتنی بر فناوری NVIDIA توسعه داده است. با ادغام حداکثر 384 هسته پردازشگر گرافیکی پرقدرت NVIDIA با یک CPU با کارایی بالا و یک زیرسیستم حافظه بزرگ، رایانه شخصی ظرفیت پردازش قابل توجهی را برای انواع بارهای کاری مانند پردازش تصویر و پردازش سریع داده ها در آندوسکوپی ویدیویی، توموگرافی کامپیوتری (CT) ارائه می کند. اسکن) یا توموگرافی فلورسانس، در حالی که اطمینان از بهره وری انرژی عالی است.

پلتفرم های تعبیه شده اینترنت اشیا

Advantech به عنوان پیشرو در راه حل های محاسباتی جاسازی شده با بیش از 550 کارمند در اروپا و بیش از 8500 کارمند در سراسر جهان، طیف گسترده ای از پلتفرم های قدرتمند و مقیاس پذیر اینترنت اشیاء (IoT) از جمله مادربردها، رایانه های تک بردی (SBC)، رایانه را عرضه می کند. -روی ماژول ها (COM)، رایانه های شخصی جعبه و پنل، سرورها، تبلت ها، نمایشگرهای فریم باز، نمایشگرها و راه حل های ویدیویی. با تمرکز قوی بر بخش پزشکی، Advantech در دسترس بودن طولانی مدت محصولات، هزینه کل بهینه مالکیت (TCO) و پشتیبانی از ایده اولیه محصول تا پایان عمر (EOL) را ارائه می دهد. مشتریان پزشکی Advantech، از جمله 30 شرکت پیشرو OEM پزشکی در جهان، از طول عمر محصول تا 14 سال و همچنین ضمانت‌های طولانی، پشتیبانی فنی در سراسر جهان و خدمات لجستیکی بهره می‌برند.

Advantech با سابقه ثابت شده به عنوان شریک برای تولید کنندگان تجهیزات پزشکی، و همچنین سرمایه گذاری قوی و مستمر در فناوری پیشرو و منابع توسعه اختصاصی برای دستگاه های سفارشی، OEM ها را قادر می سازد تا راه حل های پزشکی نوآورانه و پیشگامانه ای را ایجاد کنند. فناوری هوش مصنوعی NVIDIA با ریسک کم، حداقل هزینه و کاهش زمان عرضه به بازار. با چنین مشارکتی در اکوسیستم هوش مصنوعی پزشکی، ماموریت Advantech برای “توانمندسازی یک سیاره هوشمند و پایدار” به بخش مراقبت های بهداشتی کمک می کند تا نوآوری حاصل از تحقیقات را در محصولات پیشرفته برای تصویربرداری تشخیصی، درمانی، روباتیک و نظارت بر بیمار بگنجاند. به نوبه خود، این کمک خواهد کرد تا قدرت هوش مصنوعی در حوزه های جدیدی مانند آندوسکوپی، رادیولوژی و جراحی در بیمارستان های هوشمند آینده بیاید.