智東西（公眾號：zhidxcom）
文 | CJ
3月9日(ri)，上周(zhou)五(wu)，由智東西主辦的GTIC 2018全球AI芯片創新峰會在上海召(zhao)開，大(da)會邀請到32名重(zhong)磅(bang)嘉賓到場(chang)(chang)分(fen)享(xiang)，超過一(yi)萬名觀眾(zhong)報名，會場(chang)(chang)內座無(wu)虛席，會場(chang)(chang)外甚至還有大(da)量來(lai)晚的觀眾(zhong)直接(jie)選擇就(jiu)地觀看(kan)直播。
在這(zhe)次大(da)會中，深思考ideepwise的(de)CEO楊志明就AI芯片在智(zhi)慧(hui)醫療和智(zhi)慧(hui)商業的(de)應用(yong)與發展(zhan)做(zuo)了(le)精彩的(de)演講(jiang)，如何用(yong)AI解決(jue)醫療行(xing)業的(de)痛(tong)點，未來又將如何在智(zhi)慧(hui)商業中布(bu)局，以下是智(zhi)東(dong)西整理的(de)演講(jiang)干貨。
一、傳統的醫療痛點
深思考(kao)成(cheng)立于(yu)2015年8月(yue)，是(shi)一家新興的(de)創業(ye)(ye)公司，目(mu)前專(zhuan)注(zhu)于(yu)專(zhuan)用(yong)AI算法和專(zhuan)用(yong)FPGA芯片(pian)。目(mu)前主要落地的(de)領域是(shi)智慧醫療(liao)，在演(yan)講(jiang)的(de)開頭，楊志明(ming)詳細解析了目(mu)前的(de)醫療(liao)行業(ye)(ye)背景。
宮頸(jing)癌(ai)(ai)是全球婦女中(zhong)(zhong)最為常見的(de)(de)(de)惡性腫瘤(liu)之一，在中(zhong)(zhong)國，乳腺癌(ai)(ai)居女性惡性腫瘤(liu)發病率的(de)(de)(de)首(shou)位，每(mei)年(nian)(nian)新發病例約為27.9萬，并以每(mei)年(nian)(nian)2%左(zuo)右的(de)(de)(de)速(su)度遞增。因此，2011年(nian)(nian)，我國頒布《中(zhong)(zhong)國婦女發展(zhan)綱要（2011-2020年(nian)(nian)）》，其中(zhong)(zhong)特別指出需(xu)要加(jia)強婦女兩癌(ai)(ai)（乳腺癌(ai)(ai)、宮頸(jing)癌(ai)(ai)）的(de)(de)(de)篩(shai)查(cha)工作。
但是(shi)，我國現在(zai)的(de)(de)國情是(shi)閱片(pian)醫生缺乏、閱片(pian)效率不高，一紙檢測報告通常要等上十天(tian)半個月，而在(zai)癌癥等疾病的(de)(de)診斷上，人(ren)的(de)(de)生命是(shi)分(fen)秒(miao)必爭的(de)(de)，除此之外，優(you)質的(de)(de)醫療資源(yuan)主要分(fen)布在(zai)一線(xian)大城市，在(zai)二三線(xian)城市或是(shi)偏(pian)遠(yuan)地區，醫療資源(yuan)匱乏。
為解(jie)決(jue)這(zhe)(zhe)些問題(ti)，人(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)與醫(yi)(yi)療(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)結合也(ye)就是(shi)(shi)智(zhi)慧醫(yi)(yi)療(liao)(liao)是(shi)(shi)人(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)技術(shu)發(fa)展的(de)(de)(de)(de)方向之一。而目前普(pu)遍做智(zhi)能(neng)(neng)醫(yi)(yi)療(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)廠商所提(ti)供的(de)(de)(de)(de)方案是(shi)(shi)通用AI芯(xin)片(pian)在(zai)(zai)云(yun)端做相關分析計(ji)算(suan)，而這(zhe)(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)方案存(cun)在(zai)(zai)以下問題(ti)：1、普(pu)遍來說，醫(yi)(yi)院不允許病(bing)人(ren)隱私(si)信息(xi)上傳至云(yun)端。2、常見的(de)(de)(de)(de)解(jie)決(jue)方案少(shao)有專門針對(dui)AI的(de)(de)(de)(de)醫(yi)(yi)療(liao)(liao)影像這(zhe)(zhe)塊的(de)(de)(de)(de)AI算(suan)法的(de)(de)(de)(de)優化(hua)，大部分的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)對(dui)于(yu)整個(ge)云(yun)端服務器(qi)。3、在(zai)(zai)這(zhe)(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)醫(yi)(yi)療(liao)(liao)場景(jing)下，云(yun)端計(ji)算(suan)的(de)(de)(de)(de)實時(shi)性不夠，這(zhe)(zhe)也(ye)導致(zhi)終端的(de)(de)(de)(de)邊緣計(ji)算(suan)的(de)(de)(de)(de)智(zhi)能(neng)(neng)不足。
而在(zai)具體的(de)醫(yi)(yi)療(liao)(liao)場景(jing)中(zhong)，智慧(hui)醫(yi)(yi)療(liao)(liao)又有(you)兩(liang)大痛點(dian)：第一，在(zai)醫(yi)(yi)療(liao)(liao)影像的(de)識(shi)(shi)(shi)別(bie)中(zhong)，容易出現大量(liang)數據集中(zhong)在(zai)一起的(de)情(qing)況，比如(ru)(ru)(ru)(ru)病(bing)理細胞，這(zhe)就好像在(zai)安(an)防場景(jing)中(zhong)，很多張人(ren)(ren)臉堆疊(die)(die)在(zai)一起，這(zhe)種情(qing)況下(xia)，AI算法要如(ru)(ru)(ru)(ru)何(he)精準地進行人(ren)(ren)臉識(shi)(shi)(shi)別(bie)。在(zai)醫(yi)(yi)療(liao)(liao)影像識(shi)(shi)(shi)別(bie)中(zhong)，常常會有(you)多個組織(zhi)、細胞堆疊(die)(die)在(zai)一起，如(ru)(ru)(ru)(ru)何(he)精準地識(shi)(shi)(shi)別(bie)、區分是(shi)一大痛點(dian)。第二(er)，當醫(yi)(yi)療(liao)(liao)人(ren)(ren)員使用(yong)手術(shu)機(ji)器人(ren)(ren)做(zuo)一些手術(shu)時，機(ji)器人(ren)(ren)如(ru)(ru)(ru)(ru)何(he)對人(ren)(ren)體的(de)組織(zhi)進行精準定(ding)位，在(zai)這(zhe)種情(qing)況下(xia)，如(ru)(ru)(ru)(ru)果邊緣(yuan)識(shi)(shi)(shi)別(bie)、定(ding)位不(bu)準確，或(huo)者是(shi)放(fang)到云(yun)端，準確度(du)、實時性是(shi)遠(yuan)遠(yuan)不(bu)夠的(de)。
二、軟硬結合：專用醫療AI算法+專用AI芯片
針對以上智慧(hui)醫療的(de)痛點，深(shen)思考推出(chu)了(le)醫療影像專用(yong)AI芯片——M-DPU。
楊志明表示，該芯片(pian)針對(dui)目標檢測所用的(de)是SSD（Single Shot Multibox Detector）、FAST R-CNN（ Fast Region-based Convolutional Neural Network）的(de)算法(fa)，做定點化(hua)(hua)、稀疏化(hua)(hua)的(de)壓縮。而針對(dui)目標分(fen)割，該芯片(pian)采用FCN（Fully Convolutional Networks）算法(fa)對(dui)于整個判讀(du)結果的(de)分(fen)類算法(fa)都(dou)做了專有的(de)優化(hua)(hua)。
對于這(zhe)個芯片的(de)性(xing)能，深思(si)(si)考(kao)使用了大量數據做了測試(shi)，測試(shi)結果顯示，深思(si)(si)考(kao)的(de)M-DPU在100秒(miao)之內(nei)能夠分(fen)類(lei)70000個細胞。而深思(si)(si)考(kao)的(de)M-DPU加(jia)上(shang)其專門的(de)宮頸癌識別算法在TCT（宮頸刮片）的(de)應(ying)用上(shang)，鱗狀(zhuang)上(shang)皮(pi)細胞異常(chang)檢測敏(min)感(gan)性(xing)達到(dao)(dao)98.4%，特(te)異性(xing)達到(dao)(dao)99.77%，腺細胞異常(chang)監測敏(min)感(gan)性(xing)達93.4%，特(te)異性(xing)逼近(jin)99%，細胞類(lei)別分(fen)類(lei)精度達99.3%。
在演(yan)講之后(hou)，智東西也(ye)在第一時(shi)間對(dui)楊志(zhi)明進行(xing)了專(zhuan)訪，他表示這次(ci)演(yan)講中所提到的(de)M-DPU是首次(ci)發布(bu)，這一款基(ji)于FPGA打造的(de)專(zhuan)用(yong)于醫療影像的(de)深度學習加速(su)處理器(qi)，內部(bu)封裝了宮(gong)頸癌、乳腺癌圖(tu)像篩(shai)查算法。
楊志(zhi)明告訴智東西(xi)，這款芯片(pian)已經和(he)大型(xing)醫(yi)(yi)療結構(gou)達(da)成(cheng)合作，進入應(ying)用(yong)階段。由于醫(yi)(yi)療領域有(you)很多組織(zhi)堆疊(die)，識別難度很大，因此醫(yi)(yi)生往往還不如經過大量訓練的人工智能算法。
基于(yu)FPGA打(da)造的考慮則是其體積小(xiao)(xiao)、功耗小(xiao)(xiao)、實時性高，能夠靈活地部署到小(xiao)(xiao)型的終(zhong)端(duan)設(she)備、部署到邊遠地區去，同時，FPGA相對(dui)于(yu)GPU在成本方面也有優勢。
而對于制造(zao)用于醫療影(ying)像(xiang)的ASIC，楊志明表示雖有(you)技術規(gui)劃但近期還不會(hui)開啟產品化步(bu)驟。因為AI芯(xin)片用于醫療場景目前(qian)市場尚未完(wan)全成熟，市場還需(xu)進一步(bu)發展(zhan)才能覆蓋大規(gui)模生產ASIC芯(xin)片的成本。
三、智慧醫療外的探索：智慧商業與人機交互
深思考針(zhen)對智(zhi)慧(hui)商業將(jiang)推出B-DPU，同樣也是基于FPGA跟場景(jing)(jing)結合，針(zhen)對應用來做。楊(yang)志明認為這(zhe)一(yi)芯片將(jiang)可能運用在(zai)三大場景(jing)(jing)中(zhong)，包括(kuo)智(zhi)慧(hui)展廳、無人(ren)監(jian)控、無人(ren)商店。在(zai)這(zhe)些場景(jing)(jing)中(zhong)，深思考可基于B-DPU來做用戶身(shen)份認證、軌跡追蹤和用戶畫(hua)像。
在2017年9月，中(zhong)國科學(xue)院計算技(ji)術(shu)研(yan)究(jiu)所承辦的(de)(de)“第六(liu)屆(jie)全國社會(hui)媒(mei)體(ti)處理(li)大會(hui)（SMP 2017）”的(de)(de)首屆(jie)中(zhong)文人(ren)機(ji)(ji)對(dui)話(hua)技(ji)術(shu)測評(ping)（ECDT）中(zhong)，深(shen)(shen)思(si)考(kao)獲得了特定域任(ren)務型人(ren)機(ji)(ji)多(duo)輪(lun)對(dui)話(hua)的(de)(de)第一名，因為(wei)深(shen)(shen)思(si)考(kao)在人(ren)機(ji)(ji)交互領(ling)域有(you)技(ji)術(shu)優勢，因此，深(shen)(shen)思(si)考(kao)目前也在和智(zhi)能音箱等智(zhi)能設(she)備廠商尋求合作。楊志明說，這方面的(de)(de)切入也會(hui)結合醫療來做，比如(ru)提供專屬醫生咨詢(xun)，為(wei)知(zhi)名網紅醫生提供標準的(de)(de)交互機(ji)(ji)制。
結語：AI正在滲入各行各業
從深思(si)考在GTIC上(shang)的分享來看(kan)，除去(qu)普遍被(bei)討論的人工智(zhi)能落地的熱(re)點領域，比(bi)如安(an)防，像醫療(liao)這樣的技術門(men)檻很高的行業也能看(kan)到(dao)AI的身影。
雖然(ran)誠如深思考(kao)CEO楊志明所(suo)言(yan)，智(zhi)(zhi)慧醫(yi)療(liao)的市場(chang)還(huan)處于前期發展(zhan)階段(duan)，還(huan)未成熟，但是(shi)(shi)，可以預見(jian)的是(shi)(shi)，人工智(zhi)(zhi)能(neng)將漸漸地滲(shen)入各行各業，推動這些傳統行業的變革與發展(zhan)。
