天池大赛-“云上进化”2022全球AI生物智药大赛圆满落幕

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NVIDIA 英伟达为包括制药在内的医疗健康和生命科学行业的企业提供领先的人工智能计算平台,为AI制药领域的蓬勃发展注入强大推动力。

近日,由阿里云联合NVIDIA、角井生物共同主办的“云上进化”2022全球AI生物智药大赛在深圳圆满落下帷幕。此次大赛旨在推动云计算、人工智能(AI)与生命科学领域的交融与发展,通过使用人工智能技术来解决生物医药领域中的挑战。

面对全球疫情的多次反弹、疫苗突破性感染率上升,小分子药的无后遗症治愈复杂有难度,通过广谱中和抗体在新冠暴露人群进行应急预防和早期治疗,成为巩固疫苗接种形成的免疫屏障的重要手段。为了加快推进广谱中和抗体研发进度,AI的辅助必不可少。AI辅助新冠广谱抗体药的设计,目前可以说是业界公认的圣杯,意义和价值重大。

本次大赛共分为“基于AI算法的SARS-CoV-2广谱中和抗体药物设计”和“抗原抗体结合Epitope和Paratope精准确定”两个赛道,吸引了世界各地共6258支高水平队伍参赛。大赛中涌现出众多优秀算法方案,参赛选手使用语言模型、图神经网络等多样化的深度学习方法,在基于蛋白质序列和结构等方面,对抗原-抗体对的亲和力、活性和特异性进行了多角度的建模分析和预测。经过数月激烈角逐,本次比赛于2023年2月25日圆满落幕,颁奖典礼在2022CHINC——阿里云数智健康与未来数智医院创新发展论坛如期举行。

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本届大赛的顾问团由国内外顶尖的生物医药专家和人工智能专家组成。大赛邀请到了哈佛大学统计系终身教授、清华大学统计研究中心创始人、角井科技创始人刘军;中国工程院院士、北京大学博雅讲席教授、北京大学国际癌症研究院院长、北京大学健康医疗大数据国家研究院院长詹启敏;中国科学院院士、上海市免疫治疗创新研究院创始院长、上海交通大学医学院教授董晨;清华大学人工智能研究院常务副院长、欧洲科学院外籍院士孙茂松;浙江大学医药学部副主任、浙江大学智能创新药物研究院副院长何俏军等多位重量级专家作为大赛顾问,为参赛选手们答疑解惑。

经过大赛评委对参赛作品的严格评审,最终happynewyear团队和paipai团队分别在两个赛道上脱颖而出,获得了本届大赛的最高奖项。

AI技术助力制药行业驶向快车道

近年来,AI+医疗的应用场景不断延伸,AI技术正日益广泛地应用于生物制药领域,药物研发正在经历前所未有的变革。传统的药物研发过程耗时数年,甚至数十年,且成功率低下。随着AI逐渐应用于药物靶点发现、虚拟筛选、化合物/生物结构合成、理化性质预测等多个制药流程,在一些创新药物研发的细分领域,AI技术已经百花齐放。

借助于AI技术,研究人员可以更快、更精准地筛选潜在的药物靶点和化合物,并在更短的时间内取得准确的结果。同时在辅助评估药物的活性和安全性,缩短研发周期,提高效率,降低成本,提高药物质量等方面也起到重要作用。在这一方面,全球众多生物制药公司已经开始大力投资AI技术,并取得了一系列的技术储备和重要进展。

AI在生物制药领域的应用具有巨大的潜力,因此创新药研发公司需要投入大量的算力资源来建立和维护AI系统。在这一方面,云计算平台和大算力芯片的组合,为生物制药领域描绘了更加令人振奋的前景,势必将大力推动该领域的发展,带来更多机会和可能。

NVIDIA 为医疗健康和生命科学行业提供 AI 智能计算平台

NVIDIA 英伟达为包括制药在内的医疗健康和生命科学行业的企业提供领先的人工智能计算平台,为AI制药领域的蓬勃发展注入强大推动力。 AI算法需要海量、高效的计算资源快速处理庞大的数据集和模型训练。以AlphaFold2蛋白质预测模型为例,模型需要使用数百块 GPU,花费数周时间来完成模型训练。随着算力的不断提升,生物制药公司将利用大量计算资源,快速准确地识别潜在药物、深入理解和精准预测药物的作用机制,专注于新型药物的研发。创新药将会被更快地推向市场,从而实现行业高质量发展。

本次大赛中,NVIDIA 提供了领先的算力支撑,加速了AI模型训练和推理,助力参赛选手AI算法方案的构建和部署。

云计算平台加速生命科学新突破

随着AlphaFold2等人工智能技术的发展,计算机预测蛋白质结构已经成为现实,人工智能对生命科学和生物制药领域的突破也正在加速。

阿里云在生物信息和制药领域提供多种解决方案,包括公有云的基因分析平台、第三代测序组装解决方案以及提供计算任务优化和药物设计解决方案,通过AI计算推理优化,使用多卡并行、混合精度、编译优化等方式提高推理速度。

针对重要的生物信息行业化应用,阿里云提供应用云化、应用加速优化等方式服务高校、科研、临床以及企业级客户,其中包含蛋白质结构预测、分子动力学应用等多款行业重要应用,并通过不同的测试发现了在应用优化中的瓶颈,为客户提供更高效的存储、计算资源配置,加速生物信息行业发现。

在前期的产学合作方面,阿里云与浙江大学等众多国内外知名高校团队合作,快速搭建了生物医药领域的云上集群,并通过深度学习计算框架实现有价值的重要科研突破。此外,阿里云还积极参与国际、国内和行业性安全合规标准的建设,并取得了多项专利和三方独立机构的认证。本次天池大赛亦是一次通过加强企业、研究机构和专业人士之间的合作和交流的有益尝试,在吸引人才并推广AI在各个领域的应用,起到了重要作用。

在本届大赛中,参赛队伍展示了令人印象深刻的创新思路和高超技巧,充分证明了人工智能在生物医药领域的强大潜力。同时,大赛也为行业内的专业人士提供了一个展示实力和交流的平台。通过本届大赛的举办,不仅推广了AI在生物医药领域的应用,还为行业的高质量发展提供了有力的支持。未来,我们期待更多的AI生物智药大赛能够在全球范围内举办,在AI药物研发领域,凝聚起各方有志克难攻坚的力量,为全人类更好的生活和生命质量,迎难而上,迈出坚定步伐。

责任编辑:张诚
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