医疗保健与生命科学的高性能计算

加快医疗保健和生命科学结果的速度

在 AWS 上获得更好的结果和更快的科学创新

通过 AWS 上的高性能计算 (HPC),加快了解和超越本地部署基础设施的限制。灵活的配置和几乎无限的扩展意味着您可以根据工作负载的需要调整和扩展基础设施。AWS 支持广泛的安全标准和合规性认证,包括 PCI-DSS、HIPAA/HITECH、FedRAMP、GDPR、FIPS 140-2 和 NIST 800-171,以帮助您满足核心安全和合规性要求。通过 AWS 的合作伙伴网络和广泛的专用 HPC 工具和服务组合,推动医疗保健和生命科学领域的创新。

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使用案例

计算化学和基于结构的药物设计

AWS HPC 带来对几乎无限的计算资源的即时访问,以加速基于结构的药物设计。结合快速发展的蛋白质结构解决方案和更快的算法来描述和表示灵活的 3D 分子模型。AWS 基础设施支持虚拟筛选、分子动力学、量子力学和 3D 结构解决方案的速度、准确性和规模的改进。

C5nC6gn 之类的 Amazon EC2 实例可以优化计算密集型应用程序,G4 可以帮助加快兼容 GPU 的应用程序。您可以使用 AWS ParallelCluster 设置和配置您的应用程序,并可以将 Elastic Fabric Adapter (EFA) 用于需要高带宽、低延迟、低抖动的网络连接进行节点间通信的应用程序。Amazon FSx for Lustre 可提供多个实例访问相同数据集所需的高性能文件系统。了解如何使用 AWS ParallelCluster 上的 GROMACS 优化分子动力学模拟价格性能或通过 AWS 合作伙伴 OpenEye Scientific 加快药物开发过程。  

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基因组学

在 AWS 上,您可以构建和运行回顾性的、实时的或可预测的数据应用程序,以加速从基因组数据到基因组洞察的旅程。将数据处理时间从一周缩短到数小时,并获得对癌症、囊性纤维化和阿尔茨海默氏症等疾病的及早洞察。了解 AstraZenecaFred Hutchinson 之类的 AWS 客户如何缩短交付结果的时间,并在 AWS 上大规模运行他们的基因组学工作负载。

无论您运行的是计算密集型、FPGA 或基于 GPU 加速的应用程序,都可以使用 Amazon EC2 找到合适的计算平台。如果您运行的是计算密集型应用程序,请阅读本博客以了解如何使用 AWS Graviton2 大幅降低成本。您还可以使用 AWS Batch 编排批处理工作负载,并使用 NextflowDRAGENCromwellNVIDIA Clara Parabricks 工作流程语言来运行您的分析。AWS 开放数据计划开放提供内部可用的数据集,其中包含 40 多个开放的生命科学和基因组数据集,以实现无摩擦的协作,从而为研究和临床人员提供了一个统一的、得以记载下来的事实(案例)来源。

建模和模拟

访问几乎无限的建模和模拟用计算和存储资源,以告知临床试验设计并预测试验结果。使用 AWS,计算流体动力学、药代动力学、药效学(PK、PD)、临床试验和系统生物学模拟等模型和模拟工作负载可以满足计算、数据标准化和互操作性要求。AWS 客户 Relay Therapeutics 能够在一天内分析 50 亿个分子化合物,而使用他们的本地部署环境则需要几个月的时间。

通过部署 G4 和 P4d 之类的 Amazon EC2 GPU 实例缩短完成它们所需的时间和降低成本,按需运行临床试验模拟。使用 AWS Deep Learning AMIAmazon Sagemaker Notebooks,您可以更快、更经济高效地确定新药开发和研究的潜在候选药物。

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成像

AWS 可提供最广泛和最深入的一组实例类型、可扩展的存储解决方案,以及先进的机器学习和数据集成服务,以满足成像工作负载要求。在 AWS 上,您可以提高图像分析,并促进长期数据保留。AWS 上的 HPC 能够实现包括基础研究、数据传输、仪器集成、诊断医学成像、高内容筛选、数字病理、MRI、PET、X-Ray 和 CT 扫描在内的工作负载。了解 AMBRA Health 如何在 AWS 上扩展其医疗成像平台,以及 UC San Diego 如何利用 AWS 的 HIPAA 安全环境将基于机器学习的算法应用于 X-Ray 图像。

利用图形优化的 G4 Amazon EC2 实例,以促进实时医疗图像渲染。使用 AWS DataSync,您可以在本地部署或云存储解决方案之间快速传输数据进行存储或处理,或使用 NICE DCV 远程串流协议从本地部署工作站中远程流式传输数据。您可以使用 AWS SageMaker 的机器学习功能提高医学图像的识别和模式分类。

客户

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“在 Amgen 中,AWS 基因组学工作流帮助我们在云中构建和标准化分析工作流。AWS 的指导帮助我们加速了这一过程,并使我们朝着正确的方向前进。”

Jamie Rosner,Amgen 首席 IS 业务系统分析师

AWS 医疗保健与生命科学合作伙伴

AWS 与一些领先的医疗保健和生命科学解决方案提供商合作。

资源

AWS 与一些领先的医疗保健和生命科学解决方案提供商合作。

“加快运行速度”,使用 GROMACS 开始

信息图:使用 AWS 上的 HPC 加速医疗保健及生命科学领域的创新

使用 Amazon Web Services,研究人员可以访问专门构建的 HPC 工具和服务,以及科学和技术专业知识,从而加快发现的步伐

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使用 Liverpool University 和 Alces Flight 进行用于新冠肺炎 (COVID-19) 诊断的图像识别

将 FSx for Lustre 用于基因组学工作负载 

学习如何使用 AWS Batch 和 AWS Step Functions 大规模使用 Amazon FSx for Lustre 的高性能 POSIX 兼容共享文件系统来构建和运行基因组学工作流。

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如何使用 AWS ParallelCluster 和 FSx for Lustre 加快 CryoEM 分析

白皮书:面向生命科学的 AWS 上 HPC

通过在 AWS 基础设施上使用 HPC,加快了解本地部署解决方案并超越其限制的时间。AWS 基础设施旨在满足医疗保健和生命科学领域最严格、要求最高的工作负载。

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使用 Nextflow 运行基因组学工作流

AWS 上的 GROMACS 价格性能优化

本博客介绍了在各种 Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) 实例类型中运行 GROMACS(一个常用的开源分子动力学应用程序)的性能和价格的研究。

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