PEAK：AIO、MONAI 和 Solidigm：徹底改變醫療 AI 的存儲

人工智慧透過更快、更準確的診斷帶來新的希望和可能性。

人工智慧 (AI) 正在廣泛地改變各種類型的行業。患者護理處於醫療實踐和研究領域人工智慧革命的前沿。人工智慧與醫療保健的整合帶來了新的希望和可能性，透過學習大量患者數據，實現更快、更準確的診斷和治療路徑。然而，在該領域實施人工智慧充滿挑戰，特別是在儲存方面。對儲存和存取海量資料集（包括 MRI、X 光、測試結果和歷史患者資料）的需求從未如此之大。

現代醫療保健生態系統依賴快速且有效率地儲存和檢索數據，確保醫生、醫院和多個團隊可以存取這些數據。這些數據必須及時、準確且安全地受到保護，以加強患者護理並支持正在進行的醫學研究。鑑於這些資訊的敏感度和重要性，醫院越來越多地轉向能夠滿足這些需求的強大、大容量儲存解決方案。這就是 PEAK:AIO、MONAI（人工智慧醫療開放網路）和 Solidigm 發揮作用的地方，它們提供了旨在徹底改變醫療資料儲存和利用方式的三重技術。

玩家是誰？

我們的主要參與者處於人工智慧和醫學研究交叉領域的最前沿：

• 固態： Solidigm 是儲存創新領域的領導者，提供市場上一些最大的企業級 QLC SSD。這些 SSD 對於管理醫療保健中人工智慧應用程式產生的大量數據至關重要，並以具有競爭力的成本提供高密度和效率。
• 峰值：AIO： PEAK 專注於為醫療人工智慧應用量身定制的大容量儲存系統，透過將 Solidigm 的 QLC SSD 與 MONAI 的先進人工智慧工具集成，在該領域取得了重大進展。他們的儲存解決方案確保醫療機構能夠處理廣泛的資料需求，同時保持效能和效率。
• 莫內: MONAI 是由倫敦國王學院及其合作夥伴（包括 NVIDIA）創建的開源計劃。 MONAI 旨在加速醫療保健領域（特別是醫學影像領域）人工智慧模型的開發和部署，同時確保資料隱私和安全。

MONAI 和 PEAK:AIO：徹底改變醫院的本地人工智慧

MONAI 的框架為醫院帶來了重大變化，特別是在實現人工智慧與臨床工作流程的無縫整合方面。 MONAI 最重要的好處之一是它能夠允許醫院利用預先訓練的人工智慧模型並在本地進一步對其進行微調。此功能可確保患者資料可以即時輸入到人工智慧驅動的掃描中，同時安全地保留在醫院的基礎設施中。

這種方法顯著減少了放射技術人員和醫生的等待時間，從而加快診斷速度並減少患者的焦慮。該技術透過快速、準確的結果改善患者體驗，提供更有效率、更有效的護理。 PEAK：AIO 的儲存解決方案利用密集且高效的 Solidigm QLC SSD 來支撐整個流程。透過使所有操作符合隱私法規並確保資料永遠不會離開醫院，PEAK: AIO 的解決方案保持了病患保密的最高標準。

高效率且小型：適合任何醫院

PEAK:AIO 和 MONAI 合作的另一個關鍵優勢是邊緣組件，它確保解決方案可以在任何醫院環境中有效部署。 PEAK:AIO 儲存系統佔地面積小，結合節能設計，使這些系統成為各種醫療機構的理想選擇。無論是在大型城市醫院還是地區診所，該解決方案的效率都可以滿足醫療保健提供者的需求，而不需要大量的空間或資源。

這種能力使醫院能夠從尖端的人工智慧技術中受益，而無需大規模的基礎設施變更。因此，PEAK:AIO 的解決方案具有可擴展性和可訪問性，可為更多患者帶來先進的人工智慧驅動的醫療保健，並全面提高治療效果。

Solidigm：儲存技術的開創性創新

Solidigm 在儲存技術方面取得了重大進展，特別是推出了企業級 QLC SSD。 Solidigm QLC SSD 現已進入第四代，是市場上最大的 SSD 之一，提供前所未有的儲存密度。 QLC 技術的重要性在於它能夠在每個單元中儲存更多位，從而轉化為更高的容量以及在設備的使用壽命內儲存更多資料的能力。這為以下領域提供了一個特別引人注目的價值主張： 像醫療保健這樣的行業，數據生成是連續且大量的。

Solidigm 的 QLC SSD 不僅在於容量，還在於容量。它們還提供良好的每瓦效能比，這對於管理人工智慧工作負載的資料中心至關重要，在邊緣場景中更是如此。密度、效能和效率之間的平衡使得 Solidigm 的解決方案特別適合醫療人工智慧應用，因為這些應用始終需要處理和儲存大量資料。這些驅動器有助於 PEAK:AIO 開發主要滿足醫療保健產業需求的儲存系統。

在 Solidigm，我們致力於突破儲存技術的界限，以滿足 MON.AI 等高級 AI 應用程式的需求。我們的 QLC SSD 提供無與倫比的密度和功效，這對於管理醫療保健 AI 中的大量資料需求至關重要。 PEAK:AIO 等合作夥伴在將這些功能推向市場方面發揮了重要作用，使機構能夠充分利用人工智慧的潛力，同時確保資料安全性、可擴展性和營運效率。我們共同推動創新，不僅改變數據存儲，而且徹底改變患者護理。 — Greg Matson，Solidigm 策略規劃與行銷資深副總裁

我們對此進行了廣泛的測試和研究 Solidigm QLC 裝置.這些激烈的測試和深入的評論提供了有關其性能、耐用性和計算能力的更多資訊。

PEAK:AIO 如何利用 Solidigm 來應對這些挑戰

PEAK:AIO 最大限度地利用 Solidigm 的高容量驅動器，在單一 2U 節點內提供高效能運算 (HPC) 叢集的效能。這種最佳化減少了對多個儲存節點的需求，從而減少了空間、功耗和成本，同時仍滿足 AI 工作負載的高效能要求。例如，先前在單一節點中展示的 160GB/秒效能需要八個節點和多個交換器才能達到類似的結果。

隨著人工智慧專案的發展，其儲存需求也隨之擴大。 PEAK:AIO 確保在不顯著增加實體空間或功耗的情況下滿足這些需求。這種能力對於資源有限的環境中的人工智慧專案至關重要，例如小型醫院或研究實驗室，在這些環境中，可擴展性和靈活性對於持續運作至關重要。

隨著人工智慧在醫療保健領域的日益普及，資料保留和合規性的需求變得更加緊迫，特別是在考慮潛在人工智慧誤診的道德影響和風險時。 PEAK:ARCHIVE 解決方案根據 MONAI 開發人員的意見而開發，透過提供可擴展且高效的資料歸檔方法來直接滿足此需求，確保資料已安全保存，同時在需要時保持可存取性。

PEAK:AIO 和Solidigm 的合作不斷發展，包括持續創新，例如在PEAK:AIO 的Gen 2 系統中使用單層單元(SLC) 快取來優化寫入效能、減少寫入放大並在AI 工作負載中提供長期可靠性。該合作夥伴關係為醫療人工智慧應用提供量身定制的儲存解決方案，可在不影響效能的情況下處理日益複雜的數據和可擴展性的需求。

使用 Solidigm 和 PEAK:AIO 增強 MONAI 部署

雖然 MONAI 主要作為 GPU 伺服器上的軟體層運行，並且不直接與儲存解決方案相關，但它（與許多複雜的軟體平台一樣）嚴重依賴高效能儲存才能實現最佳運行。 PEAK:AIO 從傳統 IT 環境中提供的一個有用的類比是 Oracle 資料庫，它需要強大的伺服器和高效能 SAN 才能達到最佳操作。儘管 SAN 本身不是 Oracle DB 產品的一部分，但其設計和基礎架構對於確保資料庫的卓越效能至關重要。

將這一概念擴展到PEAK:AIO 和Solidigm 之間的合作夥伴關係中，他們精心設計了一個解決方案，透過提供儲存空間來增強MONAI 部署，該儲存不僅經過調整以滿足MONAI 的密集I/O 要求，而且還解決了與容量、功耗相關的更大挑戰消耗和可擴展性。隨著人工智慧專案規模和複雜性的成長，這些儲存解決方案對於確保 MONAI 能夠處理醫學影像和人工智慧驅動的醫療保健工作負載中的大量資料變得至關重要。

PEAK：AIO 與 Solidigm 的合作使 MONAI 部署能夠克服 AI 醫療專案面臨的與儲存相關的障礙。雖然 MONAI 本身只是 PEAK:AIO 的高效能儲存解決方案增加顯著價值的眾多 AI 框架之一，但它是一個很好的案例研究，展示了整合在現實世界的 AI 垂直領域的表現。在許多方面，MONAI 代表了 PEAK:AIO 在人工智慧驅動的行業中經常解決的挑戰類型，在這些行業中，高效儲存、低功耗和可擴展性對於成功至關重要。

PEAK:AIO 儲存系統：功能概覽

PEAK:AIO 儲存系統提供卓越的可擴展性、效能和可靠性，使其成為要求嚴格的人工智慧驅動的醫療保健環境的理想選擇。標準 30U 機箱中的系統容量範圍為 1.4TB 至 2PB 原始存儲，提供滿足醫療機構可改變資料需求的靈活性。這些驅動器有 7.68TB、15.36TB、30.72TB 和 61.44TB 容量可供選擇，提供一系列配置來滿足不同的工作負載要求。此外，PEAK:PROTECT 支援多個 RAID 等級（0、5、6、10）和 N+2 冗餘，確保資料完整性和彈性。

效能是 PEAK:AIO 系統的一個突出特點，使用 80 個 CX-2 轉接器時頻寬能力可達 7GB/秒，使用 CX-40 轉接器時頻寬能力可達 6GB/秒。該系統每個 160U 機箱可達到高達 2GB/秒的速度，隨著增加更多單元，效能也可擴展。這些性能數據令人印象深刻地透過單一主機即可實現，展示了系統的效率和功率。

在連接方面，PEAK:AIO 支援 NFS3/4 over RDMA 或 TCP、NVMe-oF over RDMA 或 TCP 以及 NVIDIA GPUDirect® 等先進協議，確保與高效能運算環境的兼容性。該系統透過 QSFP6/112 與 NVIDIA ConnectX-6 或 ConnectX-7 適配器連接，支援 200Gb 或 400Gb 連接，使其面向未來並為最苛刻的應用做好準備。建議配置包括兩個 CX-X 適配器，但係統最多支援六個，提供無與倫比的靈活性和可擴展性。

Solidigm 在以 AI 為中心的儲存解決方案中的首次使用

PEAK:AIO 和 Solidigm 之間的合作始於專注於優化 AI 應用程式的讀取效能。在 SK Hynix 贊助的 EMC3 演示中，人們討論了將 Solidigm 技術用於 AI 特定儲存解決方案的潛力。當時，Solidigm 熱衷於在人工智慧領域取得成功，而 PEAK:AIO 則定位於在這方面取得成功，這也是他們不斷追求的目標。

最初，重點是開發特定於人工智慧的存檔解決方案，以滿足人工智慧驅動的研究和應用不斷變化的需求。隨著人工智慧模型越來越多地基於其長期效用的知識而創建，對在各個開發階段追溯決策和模型的能力的需求也越來越大。這種需求在人工智慧中心或 NHS 試驗所進行的計畫中尤其明顯。

透過與 Sebastien Ourselin 教授的廣泛合作，PEAK:AIO 開發了 PEAK:ARCHIVE 解決方案。該解決方案旨在處理特定於 AI 的歸檔需求，正在演變成所謂的 PEAK:AUDIT。當這些智慧系統合併時，這種新模型將有助於確保遵守嚴格的醫療保健標準和法規。

Gen 2 PEAK:AIO QLC 的進步

在初始部署成功的基礎上，PEAK:AIO 繼續完善其儲存解決方案，特別是第二代 PEAK:AIO QLC 系統的開發。雖然該專案尚未公開披露，但已經取得了重大進展，特別是在優化寫入路徑方面。這包括整合 SLC 緩存，它不僅僅是一個簡單的前端緩衝區。例如，大型順序寫入可以直接定向到 QLC。相較之下，較小的隨機寫入在 SLC 上進行，允許進行結構化資料處理，從而減少寫入放大並增強整體寫入效能。

雖然Gen 2系統尚未準備好投入生產，但其核心技術已授權給雲端供應商兩年多，並且已被證明穩定有效。目前的重點是將這項技術從僅僅加速雲端環境中硬碟 (HDD) 的前端存取轉變為創建更專用的 QLC 前端。這種方法將在區塊層運行，攔截寫入，同時確保讀取操作保持直接，除非資料駐留在 SLC 上。也考慮未來該技術是否可以作為雲端服務提供。然而，隱私監管存在障礙。

PEAK:AIO：透過可擴展儲存解決方案為醫療人工智慧提供動力

PEAK:AIO 專注於針對醫療人工智慧應用優化的大容量儲存系統。這些解決方案由 Solidigm QLC SSD 提供支持，提供容量、效能和效率的平衡組合。它們專為滿足現代醫療機構的數據需求而量身定制，同時確保安全、即時地存取患者資訊。

PEAK:AIO 的平台在設計時考慮了醫療人工智慧的未來，可擴展以適應醫療數據的指數級增長。這種可擴展性確保隨著資料負載的增加，系統保持一致的效能和效率，為醫院和研究機構應對未來的挑戰做好準備。

PEAK：存檔：針對醫療資料進行調整

PEAK:AIO 的主打產品是 PEAK:ARCHIVE，這是一款專為長期資料儲存而設計的解決方案。雖然大多數儲存解決方案側重於資料的即時檢索和處理，但 PEAK:ARCHIVE 針對讀取效能進行了調整，使其非常適合儲存可能不經常存取但仍然至關重要的歷史醫療資料。

PEAK：ARCHIVE 的設計考慮了醫療領域的獨特需求，其中資料必須保存數年甚至數十年。此解決方案可確保安全儲存歷史病患資料並可立即檢索。將 Solidigm 的 QLC SSD 整合到 PEAK:ARCHIVE 相當於更大的資料集，其中效能不會受到影響，並且能源效率得以維持。

MONAI：醫療保健領域人工智慧的未來

MONAI 是由倫敦國王學院和其他合作夥伴（包括 NVIDIA）創建的開源計劃。 MONAI 旨在加速醫療保健領域人工智慧模型的開發和部署，特別是在醫學影像領域。考慮到患者資料的敏感度和嚴格的隱私法規，MONAI 確保資料不會離開診所，解決了醫療人工智慧領域的重大問題之一。

MONAI 的開源框架具有靈活性和客製化，使醫療機構能夠根據其需求客製化人工智慧模型。該平台旨在與現有醫療保健系統無縫協作，並為在臨床環境中部署人工智慧提供強大的基礎設施。 PEAK:AIO的儲存解決方案針對MONAI進行了最佳化，確保AI模型所需的大量資料隨時可用且有效率地處理。

NVIDIA 和 MONAI：創新合作夥伴關係

NVIDIA 與 MONAI 的合作整合了 GPU 加速運算，這對於訓練複雜的 AI 模型至關重要。 NVIDIA 的硬體與 MONAI 軟體之間的協同作用形成了用於創建醫療保健 AI 應用程式的強大工具包。然而，這些工具的效率在很大程度上取決於底層儲存基礎設施，其中 PEAK:AIO 和 Solidigm 發揮重要作用。

訓練下一代人工智慧模型（可以幫助為研究人員和臨床醫生等提供見解的模型）可能是 I/O 密集的。即使加速運算取得了突破，如果儲存在磁碟上的像素無法高速移動到 GPU，整個模型訓練過程也會顯著減慢。 PEAK:AIO 等採用 Solidigm QLC SSD 的解決方案專門用於使用 GPUDirect 連接的安全、大容量、企業級存儲，可以在更短的時間內運行更多模型。 -Brad Genereaux，NVIDIA 全球領先醫療保健聯盟。

利用 PEAK:AIO 系統的先進儲存功能，確保醫療機構能夠避免因資料存取速度而導致的 AI 工作負載瓶頸。 PEAK:AIO、MONAI 和 NVIDIA 之間的合作代表了在醫療保健領域部署人工智慧的整體方法，每個參與者都發揮自己的優勢來解決複雜的問題。

商業利益和改善的病人治療效果

將 PEAK:AIO 的儲存解決方案與 MONAI 的 AI 模型和 NVIDIA 的硬體集成，可為醫療保健提供者帶來顯著的商業利益。快速且準確地處理和分析大型數據集的能力可以帶來更快的診斷、更個人化的治療計劃，並最終帶來更好的患者治療結果。這可以減少患者等待結果的時間，使醫院能夠更快、更聰明地做出決策和開始治療。

此外，PEAK:AIO 解決方案的可擴展性意味著醫療保健提供者可以繼續擴展其人工智慧功能，而無需擔心儲存限制。隨著人工智慧越來越融入臨床工作流程，對可靠和可擴展儲存的需求只會增加，這使得 PEAK:AIO 的解決方案成為未來醫療基礎設施的關鍵組成部分。

該技術最顯著的優勢之一是其改善患者體驗的潛力。醫院可以透過以下方式提供更高標準的護理 確保數據隨時可用並有效處理。 這增強了患者體驗並有助於更好的整體結果。透過人工智慧驅動的診斷和治療計劃，患者可以更快地獲得所需的護理，並獲得更準確和個人化的治療選擇。

「PEAK:AIO 始終為人工智慧儲存解決方案樹立標桿，推動整個產業的創新。他們與 Solidigm 的最新合作進一步推動了我們的發展，使我們能夠提供前所未有的性能，同時克服業界最嚴峻的挑戰——功率、密度和成本。它改變了遊戲規則，使我們的客戶能夠以更低的成本和更小的空間實現更多目標。   -  Elan Raja，Scan Computers 執行長

結論

PEAK:AIO、MONAI 和 Solidigm 之間的合作標誌著醫療人工智慧領域的重大進步。透過將尖端的軟體定義儲存技術與強大的人工智慧模型和硬體相結合，這些公司使醫療保健提供者能夠有效地儲存、處理和分析大量資料。這不僅僅是為了滿足醫療保健產業當前的需求；這是為未來做好準備，人工智慧將在患者護理中發揮核心作用。

隨著醫療保健資料量和複雜性的增加，對強大、可擴展且高效的儲存解決方案的需求將變得更加重要。 PEAK:AIO 的創新方法在 Solidigm 的 QLC SSD 和 MONAI 的人工智慧框架的支持下，確保醫療機構有能力應對這些挑戰。其結果是建立一個更有效率的醫療保健系統，無論現在或將來都能為患者提供更好的治療結果。

這三個行業領導者之間的合作正在為下一代醫療人工智慧鋪平道路。解決該領域固有的儲存挑戰可以實現更快、更準確的診斷，改善患者護理，並為所有人帶來更健康的未來。

Solidigm SSD

本報告由 Solidigm 贊助。 本報告中表達的所有觀點和意見均基於我們對所考慮產品的公正看法。

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