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雷鋒網(wǎng) AI 開發(fā)者按：自 AI 迅速發(fā)展以來，除互聯(lián)網(wǎng)之外，其在醫(yī)療方面也是屢屢作出突出貢獻。無論是高效的檢測速率，還是高精度的診斷結(jié)果，都幫助醫(yī)者大大減少了工作量，為病人奪得了更寶貴的救治時間。
就在最近全球緊密關注的新型冠狀病毒戰(zhàn)「疫」中，AI 再次發(fā)揮了其高效特性。在由浙江省疾控中心、阿里巴巴達摩院、杰毅生物共同研發(fā)的一套全新檢測平臺中，研究者們巧妙利用 AI 算法，最終使得病毒基因分析的速度由半天（約 8 小時）縮短到半小時！
而作為公民兼開發(fā)者的我們，盡管大多數(shù)人無法參與這次的抗疫開發(fā)實戰(zhàn)中，但我們可以加入 AI 研習社【肺炎檢測挑戰(zhàn)賽專題】，將我們所擁有的力量，以另一種方式貢獻到這次抗疫支援行動中。
眾所周知，要贏得這場瘟疫戰(zhàn)勝利的關鍵，一方面在于通過確診從而嚴密控制疫情擴散；另一方面則是特效疫苗的成功研制。而整個過程中，無論是病毒基因檢測，還是疫苗研發(fā)，都需要大量的時間。
以前在面對疫情時，我們的醫(yī)者只能通過人工進行長時間的反復研究、反復修改、反復檢測，然后獲得預期的疫苗，但現(xiàn)在我們有了 AI——這一能夠?qū)Ａ繑?shù)據(jù)進行精密計算的得力助手，這將大大有利于我們提高研究效率，更快取得這場沒有硝煙戰(zhàn)爭的勝利！
圖片來源：CNBC 所有者：CNBC
根據(jù)各個機構公布的數(shù)據(jù)，新型冠狀病毒全基因組序列全長 29847bp，是基因組序列最長的病毒之一。而在 2 月 1 日浙江省疾控中心上線的自動化全基因組檢測分析平臺中，就充分利用了阿里達摩院研發(fā)的 AI 算法，替代了原有的核酸檢測方法。
相比之下，AI 檢測除了將原來數(shù)小時的新型冠狀病毒肺炎疑似病例基因分析縮短至半小時，大幅縮短確診時間之外；還彌補了原有方法只能檢測到病毒基因局部的局限，能夠更加精準檢測出病毒的變異情況。
新型冠狀病毒結(jié)構
在傳統(tǒng)的病毒基因分析過程中，整個流程涵蓋主要包含了：樣本標記、分裝；核酸提取；熒光定量 PCR 體系配制；上機檢測；數(shù)據(jù)報告分析。
可以發(fā)現(xiàn)，其中的病毒基因的檢測和分析是兩種不同的工作。據(jù)了解，這次提高檢測效率的核心則在于將檢測的結(jié)果進行「數(shù)據(jù)化」，然后交由達摩院開發(fā)的算法進行分析。
其中阿里達摩院的一位算法專家在采訪中表示，每次測序過程會產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，基于一系列優(yōu)化的算法，可以加快樣本病例的檢測速度；在這個環(huán)節(jié)里，算力和算法同樣重要。
達摩院算法專家顧斐博士在疾控中心基因檢測分析現(xiàn)場
而在算法方面，具體而言，在序列比對過程中開發(fā)者增加了分布式設計，可以有效提升比對效率。而在病毒序列拼接階段則用到了分布式設計的 de Bruijn 圖算法，從而將病毒拼接的速度由 30 分鐘-1 小時縮短到 15-30 分鐘。
而且截止目前，檢測結(jié)果還未出現(xiàn)不準確的情況；通過這樣的檢測方式，甚至變異病毒也能得到精準的檢測結(jié)果。它能夠?qū)σ伤撇±牟《緲颖具M行全基因組序列分析比對，避免因為病毒變異造成的漏檢情況。
新型冠狀病毒的電鏡照片 圖片來源：中國疾控中心
通過這次 AI 抗疫，我們可以看到，AI 檢測相關技術確實能夠大幅縮短醫(yī)生的工作量，并且提高專業(yè)診斷的效率和準確性。
本次由 2019-nCoV 病毒引發(fā)的肺炎疫情仍在持續(xù)。因此，AI 研習社（https://god.yanxishe.com/）重啟「肺炎賽題」，希望大家盡量減少外出，安心在家打比賽、拿獎金、勤洗手、戴口罩；全國人民上下一心，共抗疫情。
圖片來源：AI 研習社
大賽主頁提供了「肺炎 X 光片」相關的數(shù)據(jù)集，包括了訓練集 20013 張以及測試集 6671 張。比賽任務即：編寫相應代碼，訓練模型正確識別肺炎 X 光病灶數(shù)量~
開始時間：2020-02-04 09:00:00
結(jié)束時間：2020-03-05 00:00:00
大賽基礎獎金池為 5000 元，除了比賽原有的三種獎項——參與獎（30%）、突破獎（20%）、排名獎（50%）；AI 研習社春節(jié)紅包活動仍在繼續(xù)，邀請好友參賽得獎金，獎金直接劃入個人賬戶，視同比賽獎金。以上四種獎項均互不沖突哦！
數(shù)據(jù)集部分圖片示例
數(shù)據(jù)集下載鏈接：
春節(jié)紅包活動：
最終提交結(jié)果文件如下所示，其中，第一個字段位：測試集圖片 ID（注意 ID 即文件名是從 0 開始的）；第二個字段：病灶數(shù)量（0、1、2、3、4）。
Ps：建議使用 UTF-8（BOM）編碼，共計 6671 個結(jié)果，數(shù)量不足可能導致無法評分哈~
整個比賽的評審完全透明化，我們將會對比選手提交的結(jié)果文件，按照如下公式計算得分，其中：
True：模型分類正確數(shù)量
Total ：測試集樣本總數(shù)量
每日 24:00，我們也會將最新結(jié)果更新在官網(wǎng)排行榜上。眾志成城，武漢加油！
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