2024年3月，全球目光聚焦硅谷——一年一度的GTC大會正在召開。
剛剛過去的一年，生成式AI已經席卷全球，成為人工智能在各行各業落地的重要錨點。而作為生成式AI背后極為重要的軟硬件基礎設施，英偉達召開的GTC大會，無疑將傳達Gen AI的種種未來風向。
這一年的AI風向中，醫療領域可能最受矚目。
周二早，英偉達生物醫療副總裁Kimberly Powell在演講上這樣強調：“醫療行業正在采用生成式人工智能，成為最大的技術產業之一。”
知名AI科學家李飛飛在和英偉達首席科學家Dill Dally教授的爐邊談話中也表示，AI在醫學中的應用可能是最深遠、最廣泛的。
今年整個大會有90場活動與醫療保健/生命科學相關——數目位居所有行業之首，超過了汽車、云服務、硬件/半導體等一眾熱門領域。在首日的主題演講上，黃仁勛更是一口氣宣布了25個由生成式人工智能驅動的全新微服務(microservices)，加速藥物發現、醫療技術(MedTech)和數字健康等領域的發展。
英偉達對醫療健康領域的重視可見一斑。隨著Gen AI應用不斷擴展、深入，與人類命運息息相關的醫療健康領域將會迎來什么樣的變化?有了英偉達加持的創業公司又將在其中扮演什么樣的角色?
GTC現場
新一代人工智能推進醫療發展
如文初提到的，今年GTC上，Nvidia宣布的最重要進展之一，就是在醫療健康領域的25項GenAI相關微服務。
這些由生成式人工智能驅動的微服務覆蓋多個領域，包括藥物發現、醫療技術(MedTech)和數字健康等，在全球范圍內為醫療組織提供支持。
這套服務可在任何云平臺使用，包括成像、語言處理、語音識別和生物學模擬等功能。套件中還有專為醫療應用調優的NVIDIA NIM AI模型和行業標準API，使其易于整合進云解決方案。
此外，像Parabricks、MONAI、NeMo、Riva和Metropolis這樣的軟件開發套件和工具現在作為NVIDIA CUDA-X微服務提供，以加速藥物發現、醫學成像和基因組學分析的工作流程。
套件中還包括NVIDIA NIM醫療微服務，為成像、醫療技術、藥物發現和數字健康的模型優化推斷，包括用于生成化學、蛋白質結構預測、分子相互作用分析和3D分割等模型，大幅提升基因組分析速度，變異檢測速度比傳統方法快50倍以上。
“歷史上首次，我們可以在計算機中深入生物學和化學的世界，讓計算機輔助藥物發現成為可能，”Powell在會議上談道。
像Amgen、Astellas、DNA Nexus和Iambic Therapeutics這樣的醫療巨頭可以利用這些生成式AI微服務，改善藥物發現和抗體設計。
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另一個值得關注的進展是，Nvidia一年前發布的BioNeMo(幫助醫療機構通過生成式人工智能進行藥物發現的模型)如今包含了多種用于藥物發現任務的新基礎模型，如分析DNA序列、預測藥物相互作用導致的蛋白質結構變化，以及從RNA數據識別細胞功能。
在這些新的基礎模型中，有用于基因組學分析的DNABERT和用于單細胞RNA測序的scBERT。EquiDock是另一個預測蛋白質相互作用的模型，這對于評估藥物的有效性至關重要。
“醫療本身就復雜。我們的目標是讓研究人員更加容易地調整這些模型以適應他們的專有數據，通過網絡瀏覽器或云API運行AI模型推斷，并且能夠訪問預訓練模型以幫助藥物開發。”NVIDIA的醫療副總裁Kimberly Powell在采訪中表示。
大會上，英偉達還宣布與強生醫療器械合作，利用AI提升手術室效率和臨床決策。
這一合作讓強生能用NVIDIA的IGX和Holoscan平臺處理手術室數據，提高手術結果，簡化手術室AI應用的開發和部署。NVIDIA的Holoscan和IGX加速了醫療AI應用的創建和數據處理——通過AI分析設備、患者和手術數據，這些技術能在手術中為醫生提供洞察，減少負擔，提高護理質量。
除此之外，新一代人工智能芯片Blackwell也在GTC上正式發布，性能在不同應用中的相比當前供不應求的H100等提升在7-30倍，預計將在今年晚些時候發貨。這可能標志著AI和機器學習技術向前邁進了一大步，對醫療科技也將有進一步推進作用。
為創新加速，英偉達支持頭部AI創業公司
從數年前，英偉達就與創業公司緊密合作，通過多個項目支持創業公司在各個領域的探索。此前Kimberly Powell在采訪中也提到，英偉達的目標是為更多技術公司提供芯片、云基礎設施與其他工具。
從2017年起，英偉達就通過Inception創新計劃合作伙伴項目、競賽獎勵及投資與包括醫療AI等多方向的AI創業公司緊密合作。本次大會上，Inception計劃參與企業也有專門的布展區域，展示其創新進展。
其中，結緣于2018年的深智透醫(Subtle Medical Inc.)就是一個典型案例。早在2018年，深智透醫曾獲英偉達AI大獎，獲百萬美元獎金。此后，深智透醫與英偉達醫療、MONAI等方向建立長期合作。
2018年英偉達AI大獎頒獎現場，左起：NVIDIA CEO 黃仁勛、深智透醫聯合創始人Zaharchuk教授、深智透醫聯合創始人及CEO宮恩浩、NVIDIA 聯合創始人 Chris Malachowsky、NVIDIA 生物醫療副總裁Kimberly Powell
近期，深智透醫獲得由HealthUnity組織、斯坦福StartX孵化器及英偉達等AI領導者支持的斯坦福大學醫療健康生成式AI大獎，在本次GTC會議期間獲得英偉達及SuperMicro聯合獎勵。也將使用NVIDIA最新的GPU和服務器，持續在MONAI及最新的NIM等方向加強合作。
“隨著PET、MRI等高端醫學影像的年需求量以超過10%的速度增長，全球對高質量醫學影像的渴望日益增強。在這一背景下，深智透醫在影像加速、增強、生成、藥劑劑量及顯影優化等AI應用上持續創新和研究。利用NVIDIA技術與硬件、MONAI框架以及最新的NIM服務，可極大地提升了醫學影像AI訓練與部署的效率。”深智透醫創始人及CEO宮恩浩博士表示。
作為最早將深度學習和生成式AI應用于醫學圖像處理的企業之一，深智透醫開發了全球AI醫學影像領域最早研發落地、并獲中國NMPA/美國FDA/歐洲CE-MDR批準的影像加速增強AI產品SupPET、SupMR，能夠加速MRI和PET成像過程4-10倍，并提升臨床數據質量與精確度。自2020年起深智透醫旗下產品已經進入全球多個市場，包括中、美、歐等超過500家知名醫院和影像中心，實現了連續每年業務翻倍，并與西門子、拜耳、博萊科等全球知名設備廠商及藥廠達成多項深入商務合作。
深智透醫一直都與英偉達初創及醫療團隊保持緊密合作，也是DGX、DGX1最早的一批用戶之一。宮恩浩博士表示，未來將持續將利用英偉達最新的醫療微服務、MONAI等平臺技術及最前沿的GPU硬件設備加速影像AI產品研發與臨床轉化。
醫療健康 X GenAI的百億美元市場
正如上文中提到，“醫療健康有可能成為英偉達最大的未來發展機會。”英偉達生物醫療副總裁Kimberly Powell多次強調這一市場的重要性。
今年的活動上，由Kimberly Powell主持的“AIGC在現代醫學中的作用”活動，更匯集了著名基金經理“木頭姐”Cathie Wood、微軟研究院院長Peter Lee等多位大咖，探討“(AIGC如何)重新定義醫療服務、發現新藥和提高患者療效的關鍵驅動力”。
目前英偉達在醫療健康領域每年有十億美元相關的收入，未來預期收入潛力超過百億美元。在包括AI醫藥、醫療設備、醫學影像、數字醫療多個方向AI和生成式AI都有著長足的發展。英偉達也在生成人工智能各個垂直應用領域都有著標志性的領先地位和合作方向。
其中，包括改善病人護理、提升臨床運營效率等醫療系統服務相關內容。
病人護理方面，J&J、Medtronic和Karl Storz等行業巨頭已經在利用Gen AI和LLMs在手術精確性和診斷準確性方面通過實時流式邊緣AI解決方案獲得幫助，開創了病人護理的新時代。利用大型語言模型(LLMs)，人們可以篩選復雜的多模態數據，改善病人護理和運營流程。
臨床運營效率方面，英偉達創新計劃合作伙伴(如Artisight、Hippocratic)和梅奧診所等先驅者正將LLM與RAG和虛擬代理集成，創建一個更具響應性和成本效率的醫療生態系統。
大會上，英偉達宣布與Hippocratic合作，這是一家提供每小時工作費用僅為9美元的生成式人工智能護士服務的醫療公司。Hippocratic以低廉的AI代理人成本，通過視頻通話實時提供醫療建議給患者，從而降低實際人類護士的成本，后者可能達到每小時90美元。Hippocratic也同步官宣了5300萬美元A輪融資，估值達到5億美元。
“由生成式AI驅動、基于聲音的數字代理人，可以開啟醫療保健的全新時代，但前提是這項技術能夠像人類一樣響應患者的需求，”NVIDIA醫療保健副總裁Kimberly Powell在周一的新聞稿中表示。
管理工作量是美國醫療系統中臨床醫生面臨的主要問題。Athena Health在二月發布的一項調查發現，超過90%的醫生報告說他們“定期”感到疲憊不堪，主要是因為他們預期完成的文書工作。
行政工作大多是繁雜的重復性工作，并不直接影響醫生對診斷或患者護理的決定，這也是它成為衛生系統嚴肅探索生成型AI應用的首批領域之一的原因。
如文初提到的，本次大會上，”AI教母“、斯坦福大學計算機系教授、斯坦福人本中心人工智能研究所(HAI)負責人李飛飛教授在和英偉達首席科學家Dill Dally教授的大會“爐邊談話”中也強調了用AI在普惠大眾及醫療應用是下一階段工作的重點，“利用AI尋找氣候解決方案，普及醫療服務，照顧好地球和人類”，特別是用AI服務更多醫療中的耗時費力的工作，惠及資源受限的更多人群。
AI對醫療健康領域的影響還包括層出不窮的創新，比如藥物發現、AI投資、基礎設施建設等。
本次GTC上，來自Genentech、默克、GSK、Insitro等公司展現了微服務和AI如何重塑從藥物發現到市場的路徑，大幅度降低成本和時間線。從提高手術精確度到加速藥物發現。
來自Scripps、Chan Zuckerberg Initiative、Ark Venture和Not Boring Capital則以宏觀趨勢和科學創新為基礎，不斷開創一個合適AI創新的生態環境。
而像微軟的Nuance通信、Abridge和Suki等公司已經開發出了具備這些能力的解決方案，他們認為這將幫助減少醫生的行政工作負擔，并優先考慮與患者的有意義連接。
隨著生成式AI的蓬勃發展、更多適配AI的基礎設施不斷成型，醫療健康這一巨大市場也將迎來全新的機遇。
