AI は、より迅速で正確な診断によって新たな希望と可能性をもたらします。
人工知能 (AI) は、あらゆる業界に広範囲に変革をもたらしています。患者ケアは、医療の実践と研究におけるこの AI 革命の最前線に立っています。ヘルスケアへの AI の統合は、膨大な量の患者データから学習することで、より迅速で正確な診断と治療経路を可能にし、新たな希望と可能性をもたらしました。ただし、この分野で AI を実装するには、特にストレージに関する課題が山積しています。MRI、X 線、検査結果、患者の履歴データなど、膨大なデータセットを保存してアクセスする需要は、かつてないほど高まっています。
現代の医療エコシステムは、データを迅速かつ効率的に保存および取得し、医師、病院、および複数のチームがアクセスできるようにすることに依存しています。患者のケアを強化し、進行中の医療研究をサポートするには、このデータをタイムリーかつ正確に、安全に保護する必要があります。この情報の機密性と重要性を考えると、病院はこれらの要求を満たすことができる堅牢で大容量のストレージ ソリューションにますます注目しています。ここで、PEAK:AIO、MONAI (Medical Open Network for AI)、および Solidigm が活躍します。これらは、医療データの保存と利用方法に革命を起こすように設計された 3 つのテクノロジーを提供します。
プレイヤーは誰ですか?
当社の主要プレーヤーは、AI と医療研究の交差点の最前線に立っています。
- ソリダイム: ストレージ イノベーションのリーダーである Solidigm は、市場で最大級のエンタープライズ クラスの QLC SSD を提供しています。これらの SSD は、医療分野の AI アプリケーションによって生成される膨大な量のデータを管理する上で不可欠であり、競争力のあるコストで高密度と効率性を実現します。
- ピーク:AIO: 医療 AI アプリケーション向けにカスタマイズされた大容量ストレージ システムを専門とする PEAK は、Solidigm の QLC SSD と MONAI の高度な AI ツールを統合することで、この分野で大きな進歩を遂げました。同社のストレージ ソリューションにより、医療機関はパフォーマンスと効率性を維持しながら、膨大なデータ要件に対応できるようになります。
- モナイ： MONAI は、キングス カレッジ ロンドンと NVIDIA を含むパートナーによって作成されたオープンソース イニシアチブです。MONAI は、データのプライバシーとセキュリティを確保しながら、ヘルスケア (特に医療用画像処理) における AI モデルの開発と展開を加速するように設計されています。
MONAI と PEAK:AIO: 病院向けオンプレミス AI の革命
MONAI のフレームワークは、特に AI を臨床ワークフローにシームレスに統合できる点で、病院に大きな変化をもたらしました。MONAI の最も重要な利点の 1 つは、病院が事前トレーニング済みの AI モデルを活用し、オンプレミスでさらに微調整できることです。この機能により、患者データを病院のインフラストラクチャ内に安全に保持しながら、AI 駆動型スキャンにリアルタイムで入力できるようになります。
このアプローチにより、放射線技師と医師の待ち時間が大幅に短縮され、診断が迅速化され、患者の不安が軽減されます。この技術により、迅速かつ正確な結果が得られ、より効率的で効果的なケアが提供されるため、患者の体験が向上します。PEAK:AIO のストレージ ソリューションは、高密度で効率的な Solidigm QLC SSD を活用したプロセス全体を支えています。すべての操作をプライバシー規制に準拠させ、データが病院外に漏れないようにすることで、PEAK:AIO のソリューションは患者の機密性を最高水準に維持します。
効率的で小型：あらゆる病院に最適
PEAK:AIO と MONAI のコラボレーションのもう 1 つの重要な利点は、エッジ コンポーネントです。これにより、あらゆる病院環境にソリューションを効率的に導入できます。PEAK:AIO のストレージ システムは設置面積が小さく、エネルギー効率に優れた設計と相まって、さまざまな医療施設に最適です。大都市の病院でも地方の診療所でも、ソリューションの効率性は、広大なスペースやリソースを必要とせずに医療提供者のニーズを満たします。
この機能により、病院は大規模なインフラストラクチャの変更を必要とせずに最先端の AI テクノロジーのメリットを享受できます。その結果、PEAK:AIO のソリューションは拡張性とアクセス性に優れ、より多くの患者に高度な AI 主導のヘルスケアを提供し、全般的に成果を向上させることができます。
Solidigm: ストレージ技術における先駆的なイノベーション
Solidigmはストレージ技術において、特にエンタープライズクラスのQLC SSDの導入により大きな進歩を遂げてきました。現在第4世代のSolidigm QLC SSDは市場最大級の製品であり、前例のないストレージ密度を提供しています。QLC技術の重要性は、セルあたりのビット数を増やすことができること、つまり容量の増加とデバイスの寿命を通じてより多くのデータを保存できることにあります。これは、特に魅力的な価値提案となります。 データが継続的かつ大量に生成される医療などの業界。
Solidigm の QLC SSD は容量だけではありません。ワットあたりのパフォーマンスも優れています。これは AI ワークロードを管理するデータ センターにとって重要であり、エッジ シナリオではさらに重要です。密度、パフォーマンス、効率のバランスが取れているため、Solidigm のソリューションは、膨大な量のデータを常に処理して保存する必要がある医療 AI アプリケーションに特に適しています。これらのドライブは、PEAK:AIO が主に医療業界のニーズに応えるストレージ システムを開発する上で重要な役割を果たしてきました。
Solidigm では、MON.AI のような高度な AI アプリケーションの需要を満たすために、ストレージ技術の限界を押し広げることに注力しています。当社の QLC SSD は、比類のない密度と電力効率を提供し、ヘルスケア AI の膨大なデータ要件を管理するために不可欠です。PEAK:AIO などのパートナーは、これらの機能を市場に投入する上で重要な役割を果たし、機関が AI の可能性を最大限に活用しながら、データのセキュリティ、拡張性、運用効率を確保できるようにしています。私たちは協力して、データ ストレージを変革するだけでなく、患者ケアをも変革するイノベーションを推進しています。— Solidigm の戦略計画およびマーケティング担当シニア バイスプレジデント、Greg Matson
私たちは、広範囲にわたるテストと研究を行ってきました。 ソリッドジム QLC デバイス。これらの徹底的なテストと詳細なレビューにより、パフォーマンス、耐久性、計算能力に関する詳細な情報が得られます。
PEAK:AIO が Solidigm を活用してこれらの課題に対処する方法
PEAK:AIO は、Solidigm の大容量ドライブを最大限に活用し、単一の 2U ノード内で高性能コンピューティング (HPC) クラスターのパフォーマンスを実現します。この最適化により、複数のストレージ ノードの必要性が減り、スペース、電力、コストが削減され、AI ワークロードの高性能要件も満たされます。たとえば、単一ノードで実証された 160 GB/秒のパフォーマンスを、以前は同様の結果を得るには XNUMX つのノードと複数のスイッチが必要でした。
AI プロジェクトが拡大するにつれて、ストレージのニーズも拡大します。PEAK:AIO は、物理的なスペースや電力消費を大幅に増やすことなく、これらのニーズを満たすことを保証します。この機能は、小規模な病院や研究室など、継続的な運用に拡張性と柔軟性が不可欠なリソースが限られた環境での AI プロジェクトに不可欠です。
医療における AI の導入が進むにつれ、特に AI による誤診の可能性の倫理的影響やリスクを考慮すると、データ保持とコンプライアンスの必要性がますます高まっています。MONAI 開発者の意見を取り入れて開発された PEAK:ARCHIVE ソリューションは、スケーラブルで効率的なデータ アーカイブ方法を提供することでこのニーズに直接対応し、データが安全に保存され、必要なときにアクセスできるようにします。
PEAK:AIO と Solidigm のコラボレーションは進化を続けており、PEAK:AIO の Gen 2 システムでシングル レイヤー セル (SLC) キャッシュを使用して書き込みパフォーマンスを最適化し、書き込み増幅を減らし、AI ワークロードで長期的な信頼性を実現するなどの継続的なイノベーションも含まれています。このパートナーシップにより、医療 AI アプリケーション向けに、パフォーマンスを犠牲にすることなく、データの複雑性の増大とスケーラビリティのニーズに対応するカスタマイズされたストレージ ソリューションが提供されます。
Solidigm と PEAK:AIO による MONAI デプロイメントの強化
MONAI は主に GPU サーバー上のソフトウェア レイヤーとして動作し、ストレージ ソリューションに直接結び付けられていませんが、(多くの複雑なソフトウェア プラットフォームと同様に) 最適に機能するには高性能ストレージに大きく依存しています。PEAK:AIO が従来の IT 環境から挙げたわかりやすい例えは、最適な動作のために堅牢なサーバーと高性能 SAN を必要とする Oracle データベースです。SAN 自体は Oracle DB 製品の一部ではありませんが、その設計とインフラストラクチャはデータベースの優れたパフォーマンスを確保する上で不可欠です。
このコンセプトを PEAK:AIO と Solidigm のパートナーシップにまで広げ、MONAI の集中的な I/O 要件を満たすように調整されたストレージを提供するだけでなく、容量、電力消費、スケーラビリティに関連するより大きな課題にも対処することで、MONAI の展開を強化するソリューションを慎重に作り上げました。AI プロジェクトの規模と複雑さが増すにつれて、これらのストレージ ソリューションは、MONAI が医用画像処理や AI 主導のヘルスケア ワークロードの膨大な量のデータを処理できるようにする上で重要になります。
PEAK:AIO と Solidigm の連携により、MONAI の導入により、AI ヘルスケア プロジェクトが直面するストレージ関連の障害を克服できます。MONAI 自体は、PEAK:AIO の高性能ストレージ ソリューションが大きな価値を付加する多くの AI フレームワークの 1 つにすぎませんが、実際の AI 業界で統合がどの程度うまく機能するかを示す優れたケース スタディとなっています。多くの点で、MONAI は、効率的なストレージ、低消費電力、スケーラビリティが成功の鍵となる AI 主導の業界で PEAK:AIO が定期的に取り組んでいる課題の代表例です。
PEAK:AIO ストレージ システム: 機能の概要
| 機能 | 詳細 |
|---|---|
| 容量 / ドライブ / 保護 | 30TB – 1.4PB RAW（標準2Uあたり） 7.68TB/15.36TB/30.72TB/61.44TB ドライブ ピーク:保護、RAID 0、10、5、6、N+2 |
| パフォーマンス（帯域幅） | 80xCX-2で7GB/秒 CX-40で6GB/秒 160Uあたり最大2GB/秒（2Uごとに拡張可能） |
| プロトコル | NFS3/4 (RDMA/TCP) NVMe-oF (RDMA/TCP) NVIDIA GPUダイレクト® |
| インタフェース | QSFP6/112 (NVIDIA ConnectX-6/7) CX-200/400あたり6Gb/7Gb（IB/ETH） 推奨: CX-X x 2 6までサポート CX-8 対応 (ポートあたり 800Gb) |
PEAK:AIO ストレージ システムは、優れた拡張性、パフォーマンス、信頼性を提供し、要求の厳しい AI 駆動型医療環境に最適です。システム容量は、標準 30U シャーシで 1.4 TB から 2 PB の生のストレージ容量に及び、医療機関のさまざまなデータ ニーズを満たす柔軟性を提供します。ドライブは 7.68 TB、15.36 TB、30.72 TB、61.44 TB の容量で提供され、さまざまなワークロード要件に合わせてさまざまな構成を提供します。さらに、PEAK:PROTECT は複数の RAID レベル (0、5、6、10) と N+2 冗長性をサポートし、データの整合性と復元力を保証します。
パフォーマンスは PEAK:AIO システムの際立った特徴であり、帯域幅は 80 つの CX-2 アダプタを使用すると 7 GB/秒、CX-40 アダプタを使用すると 6 GB/秒に達します。システムは 160U シャーシあたり最大 2 GB/秒を達成でき、ユニットを追加するとパフォーマンスが拡張されます。これらのパフォーマンス数値は単一のホストで達成できる驚くべき数値であり、システムの効率性とパワーを実証しています。
接続性に関しては、PEAK:AIO は、NFS3/4 over RDMA または TCP、NVMe-oF over RDMA または TCP、NVIDIA GPUDirect® などの高度なプロトコルをサポートし、高性能コンピューティング環境との互換性を確保しています。システムは、NVIDIA ConnectX-6 または ConnectX-112 アダプターと QSFP6/7 を介してインターフェイスし、200Gb または 400Gb の接続をサポートしているため、将来性があり、最も要求の厳しいアプリケーションにも対応できます。推奨構成には XNUMX つの CX-X アダプターが含まれますが、システムは最大 XNUMX つをサポートし、比類のない柔軟性と拡張性を提供します。
AI 重視のストレージ ソリューションにおける Solidigm の初期導入
PEAK:AIO と Solidigm のコラボレーションは、AI アプリケーションの読み取りパフォーマンスを最適化することに重点を置いた取り組みから始まりました。SK Hynix がスポンサーとなった EMC3 とのプレゼンテーションでは、AI 固有のストレージ ソリューションに Solidigm のテクノロジーを使用する可能性について議論されました。当時、Solidigm は AI 分野での成功を熱望しており、PEAK:AIO はこれを実現する立場にあり、同社はこの目標を現在も追求し続けています。
当初は、AI 主導の研究とアプリケーションの進化するニーズを満たすことができる AI 固有のアーカイブ ソリューションの開発に重点が置かれていました。AI モデルは長期的な有用性を考慮して作成されることが多くなるにつれて、さまざまな開発段階を通じて決定とモデルを遡る能力に対する要求が高まっています。このニーズは、AI センターや NHS 試験によって実施されるプロジェクトで特に顕著でした。
PEAK:AIO は、Sebastien Ourselin 教授との広範なコラボレーションを通じて、PEAK:ARCHIVE ソリューションを開発しました。AI 固有のアーカイブ ニーズに対応するように設計されたこのソリューションは、PEAK:AUDIT と呼ばれるものへと進化しています。これらのインテリジェント システムを統合すると、この新しいモデルは、厳格な医療基準と規制への準拠を確実にするのに役立ちます。
Gen 2 PEAK:AIO QLC の進化
PEAK:AIO は、最初の導入の成功を基に、特に Gen 2 PEAK:AIO QLC システムの開発により、ストレージ ソリューションの改良を続けています。このプロジェクトは公開されていませんが、特に書き込みパスの最適化において大きな進歩がありました。これには、単なるフロントエンド バッファ以上の SLC キャッシュの統合が含まれます。たとえば、大規模なシーケンシャル書き込みは QLC に直接送信できます。対照的に、小規模でランダムな書き込みは SLC で段階的に行われるため、書き込み増幅を減らし、全体的な書き込みパフォーマンスを向上させる構造化データ処理が可能になります。
Gen 2 システムはまだ生産準備が整っていませんが、コア技術は XNUMX 年以上クラウド プロバイダーにライセンス供与されており、安定性と有効性が実証されています。現在、この技術をクラウド環境のハード ディスク ドライブ (HDD) へのフロントエンド アクセスを単に高速化することから、より専用の QLC フロントエンドを作成することに移行させることに重点が置かれています。このアプローチはブロック レイヤーで動作し、書き込みをインターセプトしながら、データが SLC 上にない限り読み取り操作が直接行われるようにします。この技術を将来クラウド サービスとして提供できるかどうかも検討されています。ただし、プライバシー規制にはハードルがあります。
PEAK:AIO: スケーラブルなストレージ ソリューションで医療 AI を強化
PEAK:AIO は、医療 AI アプリケーション向けに最適化された大容量ストレージ システムを専門としています。Solidigm QLC SSD を搭載したこれらのソリューションは、容量、パフォーマンス、効率のバランスの取れた組み合わせを提供します。これらのソリューションは、患者情報への安全で即時のアクセスを確保しながら、現代の医療機関のデータ需要を満たすように特別に調整されています。
医療 AI の将来を念頭に設計された PEAK:AIO のプラットフォームは、医療データの急激な増加に対応できる拡張性を備えています。この拡張性により、データ負荷が増加しても、システムは一貫したパフォーマンスと効率性を維持し、病院や研究機関が将来の課題に備えることができます。
PEAK:Archive:医療データ向けに調整
PEAK:AIO の主力製品は、長期データ保存用に特別に設計されたソリューションである PEAK:ARCHIVE です。ほとんどのストレージ ソリューションはデータの即時取得と処理に重点を置いていますが、PEAK:ARCHIVE は読み取りパフォーマンスに最適化されており、頻繁にアクセスされないものの重要な過去の医療データを保存するのに最適です。
PEAK: ARCHIVE の設計は、数十年とは言わないまでも何年もデータを保存する必要がある医療分野特有のニーズを考慮しています。このソリューションにより、患者の履歴データが安全に保存され、すぐに取得できるようになります。Solidigm の QLC SSD を PEAK:ARCHIVE に統合すると、パフォーマンスが低下しず、エネルギー効率が維持される大規模なデータセットが実現します。
MONAI: ヘルスケアにおける AI の未来
MONAI は、キングス カレッジ ロンドンと NVIDIA を含むその他のパートナーによって作成されたオープン ソース イニシアチブです。MONAI は、医療、特に医療画像処理における AI モデルの開発と展開を加速するために設計されました。患者データの機密性と厳格なプライバシー規制を考慮して、MONAI はデータがクリニックの外に出ないようにし、医療 AI における重大な懸念の 1 つに対処します。
MONAI のオープンソース フレームワークは柔軟性とカスタマイズ性を備えており、医療機関は AI モデルをニーズに合わせて調整できます。このプラットフォームは既存の医療システムとシームレスに連携するように設計されており、臨床現場で AI を導入するための堅牢なインフラストラクチャを提供します。PEAK:AIO のストレージ ソリューションは MONAI 向けに最適化されており、AI モデルに必要な膨大な量のデータがすぐに利用でき、効率的に処理されることを保証します。
NVIDIA と MONAI: イノベーションにおけるパートナーシップ
NVIDIA と MONAI の提携により、複雑な AI モデルのトレーニングに不可欠な GPU アクセラレーション コンピューティングが統合されます。NVIDIA のハードウェアと MONAI のソフトウェアの相乗効果により、ヘルスケア AI アプリケーションを作成するための堅牢なツールキットが形成されます。ただし、これらのツールの効率は、基盤となるストレージ インフラストラクチャに大きく依存しており、その中で PEAK:AIO と Solidigm が重要な役割を果たします。
次世代の AI モデル (研究者や臨床医に洞察を提供するのに役立つモデル) のトレーニングは、I/O を大量に消費する可能性があります。高速コンピューティングのブレークスルーがあっても、ディスクに保存されたピクセルを GPU に高速で移動できない場合、モデル トレーニング プロセス全体が大幅に遅くなります。GPUDirect を使用して接続された、安全で大容量のエンタープライズ グレードのストレージに特化した Solidigm QLC SSD を搭載した PEAK:AIO などのソリューションは、より短時間でより多くのモデルを実行できます。」 - NVIDIA のグローバル リード ヘルスケア アライアンス、Brad Genereaux 氏。
PEAK:AIO システムの高度なストレージ機能を活用することで、医療機関はデータ アクセス速度による AI ワークロードのボトルネックを回避できます。PEAK:AIO、MONAI、NVIDIA の連携は、ヘルスケア分野における AI の導入に対する総合的なアプローチであり、各プレーヤーがそれぞれの強みを持ち寄って複雑な問題を解決します。
ビジネス上のメリットと患者の転帰の改善
PEAK:AIO のストレージ ソリューションを MONAI の AI モデルおよび NVIDIA のハードウェアと統合することで、医療提供者にとって大きなビジネス上のメリットがもたらされます。大規模なデータセットを迅速かつ正確に処理および分析する能力により、診断の迅速化、よりパーソナライズされた治療計画、そして最終的には患者の転帰の改善につながります。これにより、患者の結果待ち時間が短縮され、病院でのより迅速でインテリジェントな意思決定と治療開始が可能になります。
さらに、PEAK:AIO ソリューションの拡張性により、医療提供者はストレージの制限を気にすることなく AI 機能を拡張し続けることができます。AI が臨床ワークフローにさらに統合されるにつれて、信頼性が高く拡張可能なストレージの必要性は高まるばかりで、PEAK:AIO ソリューションは将来の医療インフラストラクチャの重要なコンポーネントとなります。
この技術の最も重要な利点の一つは、患者の体験を向上させる可能性があることです。病院は、次のような方法でより質の高いケアを提供できます。 データがすぐに利用可能になり、効率的に処理されることを保証します。 これにより、患者の体験が向上し、全体的な成果が向上します。AI を活用した診断と治療計画により、患者はより正確でパーソナライズされた治療オプションで、必要なケアをより早く受けることができます。
「PEAK:AIO は、AI ストレージ ソリューションのベンチマークを常に確立し、業界全体のイノベーションを推進してきました。Solidigm との最新のコラボレーションにより、さらに前進し、電力、密度、コストという業界の最も厳しい課題を克服しながら、前例のないパフォーマンスを実現できます。これは、クライアントがより少ないコストとスペースでより多くのことを達成できるようにする画期的な製品です。」 – スキャン・コンピューターのCEO、エラン・ラジャ氏
まとめ
PEAK:AIO、MONAI、Solidigm のコラボレーションは、医療 AI の大きな進歩を示しています。最先端のソフトウェア定義ストレージ テクノロジーと強力な AI モデルおよびハードウェアを組み合わせることで、これらの企業は、医療提供者が膨大な量のデータを効率的に保存、処理、分析できるようにします。これは、医療業界の現在の需要を満たすことだけではなく、AI が患者ケアで中心的な役割を果たす未来に備えることです。
医療データの量と複雑さが増すにつれ、堅牢でスケーラブルかつ効率的なストレージ ソリューションの必要性がますます高まっています。Solidigm の QLC SSD と MONAI の AI フレームワークに支えられた PEAK:AIO の革新的なアプローチにより、医療機関はこれらの課題に正面から対処できるようになります。その結果、現在だけでなく将来も患者の転帰を改善できる、より効率的な医療システムが実現します。
これら 3 つの業界リーダーのコラボレーションは、次世代の医療 AI への道を切り開きます。この分野に固有のストレージの課題に対処することで、より迅速で正確な診断、患者ケアの改善、そしてすべての人にとってより健康的な未来が実現します。
このレポートは Solidigm によって後援されています。このレポートで表明されているすべての見解や意見は、検討中の製品に対する当社の公平な見解に基づいています。
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