NVIDIA、国立がん研究所や米エネルギー省と連携し、がん研究促進のための AI プラットフォームを作成

 
 

わずか 5 年で 10 年分のがん研究の進歩を達成する「CANDLE」 AI ソフトウェア

ソルトレークシティー —SC16— 2016 年 11 月 14 日— NVIDIA は、がん研究を促進するための取り組みに関して、国立がん研究所、米エネルギー省 (DOE)、その他複数の国立研究所と連携することを発表しました。

Cancer Moonshot と呼ばれるこの取り組みは、2016 年のバラク・オバマ大統領による一般教書演説中に発表され、ジョセフ・バイデン副大統領主導の下で進められています。この取り組みの目的は、わずか 5 年間で、がんの予防、診断、治療に関して、10 年分の進歩を達成することです。この研究の取り組みでは、CANDLE (Cancer Distributed Learning Environment: がん分散学習環境) と呼ばれる AI フレームワークの構築に重点が置かれます。この AI フレームワークは、がんを撲滅するために、AI のパワーを活用する共通検出プラットフォームを提供します。

CANDLE は、がんを理解する方法を変革し、この病気に対する強力なツールを世界中のデータ サイエンティストに提供するために設計された最初の AI フレームワークです。

CANDLE で協力するチームは、国立がん研究所 (NCI)、フレデリック国立がん研究所、エネルギー省のほかに、アルゴンヌ、オークリッジ、リバモア、ロスアラモスの各国立研究所などです。NVIDIA のエンジニアとコンピューター サイエンティストは、最新のスーパーコンピューティング インフラストラクチャ用に最適化された AI ソフトウェア プラットフォームを共同開発することにより、このフレームワークのすべての要素に貢献します。これは、がん研究者の生産性を、毎年 10 倍に高めることを目標としています。

アルゴンヌ国立研究所のコンピューティング・環境・ライフサイエンス部門 副所長のリック・スティーブン (Rick Stevens) 氏は次のように述べています。「AI は、Cancer Moonshot の目的を達成するために不可欠です。新しいコンピューティング アーキテクチャによって、たった 3 年でニューラル ネットワークのトレーニングが 50 倍に加速されました。今後、さらに大幅な進歩が予想されます。」

NVIDIA の創設者兼 CEO であるジェンスン・フアン (Jen-Hsun Huang) は次のように述べています。「GPU ディープラーニングによって私たちは、これまで最も強力なスーパーコンピューターにとっても複雑すぎた、極めて困難な課題に取り組むための新しいツールを獲得しました。エネルギー省や国立がん研究所と共に、NVIDIA は、がん研究のための AI スーパーコンピューティング プラットフォームを構築しています。この野心的なコラボレーションは、国の最大級の取り組みであるがん撲滅を促進するための大きな一歩です。」

個別化腫瘍学を推進する DOE と NCI の戦略的コンピューティング パートナーシップには、3 つの個別化医療パイロット プロジェクトが含まれます。それは、がんがどのように成長するかについて理解を深め、既存の治療よりも効果的で副作用の少ない治療を見い出し、そして治験環境を超えて国民レベルで有効性を高める主要な要因を把握することです。ディープラーニング技術は、各プロジェクトで不可欠な役割を果たします。

第 1 に、CANDLE は、一般的ながんの DNA と RNA に存在する基本的な遺伝子シグネチャの発見を支援するために利用されます。これにより、NCI のゲノム データ コモンズで収集された大量の分子データから、治療反応が予測されます。第 2 に、CANDLE によって、がんの状態が生じる基となる生物学的メカニズムを理解するために、主要タンパク質の相互作用の分子力学シミュレーションが加速されます。第 3 に、半教師付き学習を通じて、CANDLE が数百万件の患者の臨床記録について情報の抽出と分析を自動化し、がんの転移と再発に関して包括的ながんの調査監視のためのデータベースが構築されます。

ローレンス・リバモア国立研究所のコンピューター部門 副所長代理のジェームス・M・ブレース (James M. Brase) 氏は次のように述べています。「大規模なデータアナリティクス (特にディープラーニング) は、個別化医療から核不拡散の維持まで、広範な分野に拡大している当研究所の継続的なミッションにおいて中心的な役割を果たします。NVIDIA は、高速機械学習の分野を先導しており、新しい CORAL/Sierra アーキテクチャは、拡張性の高い次世代ディープラーニング アルゴリズムを開発するために不可欠です。NVLink 対応 Pascal™ GPU アーキテクチャを組み合わせることにより、最大級のニューラル ネットワークの高速トレーニングが実現されます。」

オークリッジ国立研究所内 医療データサイエンス施設の所長であるジョージア・トゥラシ (Georgia Tourassi) 氏は次のように述べています。「今日、がんの調査監視は、がんの進行と予後の重要なバイオマーカーを抽出するために、手作業による臨床報告の分析に頼っています。NVIDIA の DGX-1™ のような拡張性の高いソリューションに基づく高パフォーマンスのコンピューティングと AI を適用することによって、重要な臨床情報の抽出を自動化してもっと容易にすると共に、国民のがんに対する健康理解を大きく改善することができます。」

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NVIDIAについて
NVIDIA は AI コンピューティング カンパニーです。当社が 1999 年に開発した GPU が、PC ゲーム市場の成長に拍車をかけ、現代のコンピューター グラフィックスを再定義し、並列コンピューティングを一変させました。最近では、世界を認知して理解できるコンピュータ、ロボット、自動運転車の脳の役割をGPUが果たすまでになり、GPU ディープラーニングが最新の AI、つまりコンピューティングの新時代の火付け役となりました。詳しい情報は、http://nvidianews.nvidia.com/をご覧ください。

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本プレスリリースに記載されている、Cancer Moonshot の目的、CANDLE AI のフレームワーク、NV-Link 使用可能な Pascal GPU アーキテクチャ、NVIDIA DGX-1、Cancel Moonshot の目的を AI およびディープラーニングによる実現、がん研究からの想定成果、データ分析およびディープラーニングが中心となるローレンス・リバモア国立研究所、機械学習における NVIDIA の最前線技術および、ディープラーニングアルゴリズムの開発においての CORAL/Sierra アーキテクチャの必要性は予測とは大幅に異なる結果が生じるリスクと不確実性を伴っています。かかるリスクと不確実性は、世界的な経済環境、サードパーティーに依存する製品の製造・組立・梱包・試験、技術開発および競合による影響、新しい製品やテクノロジの開発あるいは既存の製品やテクノロジの改良、当社製品やパートナー企業の製品の市場への浸透、デザイン・製造あるいはソフトウェアの欠陥、ユーザの嗜好および需要の変化、業界標準やインターフェイスの変更、システム統合時に当社製品および技術の予期せぬパフォーマンスにより生じる損失などを含み、その他のリスクの詳細に関しては、Form10-Q の 201 6年 7 月 31 日を末日とする四半期レポートなど、米証券取引委員会 (SEC) に提出されている NVIDIA の報告書に適宜記載されます。SEC への提出書類は写しが NVIDIA のウェブサイトに掲載されており、NVIDIA から無償で入手することができます。これらの将来予測的な記述は発表日時点の見解に基づくものであって将来的な業績を保証するものではなく、法律による定めがある場合を除き、今後発生する事態や環境の変化に応じてこれらの記述を更新する義務を NVIDIA は一切負いません。

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