人工智能赋能结核皮肤试验

2024年岳麓峰会以“AI汇湘江数智驱未来”为主题，聚焦在“AI+”时代把握数字化、网络化、智能化发展机遇，驱动湖南产业新发展。在人工智能时代，算力扮演着至关重要的角色，它是推动人工智能技术发展和应用的核心动力。对于产业界而言，算力如同强大的引擎，其价值在于驱动实际应用场景，只有在产业端发挥作用，才算真正实现了其价值。然而，产业端与算力端往往如同两条平行线，难以自然交汇。要将这两大领域有效融合，就像架起一座桥梁，需要拥有交叉学科和技术知识的“建筑师”，他们如同翻译者，让算力的语言与产业的需求相通，从而实现算力对产业的深度赋能。因此，交叉学科和技术人才提供的智力服务，则成为连通算力与产业“和谐共舞”的桥梁，与算力的规模和效率同等重要。9月1日上午，长沙人工智能创新中心技术总监陈添乐带领算法工程师团队正在调试优化“结核筛查防治大模型”，在部署至微信小程序之前，为降低使用者门槛做最后准备。

“后续医护人员只要将结核皮肤试验筛查结果拍照上传至小程序，这个模型将自动判读皮试结果，同时标注出部分难以判别的皮试结果供人工复查，模型未来将应用于湖南今年秋季开学季新生的结核病筛查。”陈添乐告诉记者。据介绍，结核皮肤试验是入学新生结核病筛查的主要检查项目之一，“每年秋季开学，湖南省各大中小学新生入学，学生要进行结核病筛查。结核病防治筛查工作，时间紧、任务重，我们医护人员每到这个时候，就只能日以继夜加班加点地工作，人工逐一进行筛查。传统结核病感染筛查过程对医生经验要求高、人力投入大，但工作效率有待提高。”湖南省结核病防治所（湖南省胸科医院）业务发展部主任罗俊说。如何按要求在一个月的集中筛查期内，解决医护人员人手紧缺、工作强度大的问题？2022年下半年，通过多方调研，该所（院）党委书记王枭冶认为，运用人工智能技术，通过大模型辅助实现筛查结果判读规范高效化，大幅降低医护人员工作强度，降低结果筛查识别门槛，是一个可行路径。“人工智能赋能结核皮肤试验结果筛查的整体工作逻辑，我们有了一个初步的设想，但是要建立一个什么样的大模型、传统意义上皮试结果判定结果的标准怎么在模型上实现，通过什么技术手段实现？这就涉及到医学领域、深度视觉、人工智能等不同学科领域的知识交叉运用，仅凭医学单一学科的知识难以实现。”王枭冶告诉记者。2022年上半年，“世界计算·长沙智谷”项目在湖南湘江新区投建，长沙市政府联合湖南湘江新区共同投资7亿元的长沙人工智能创新中心开始筹建。2023年12月，中心首期200P人工智能算力已经建成并对外试运营。

记者在采访中了解到，在筹建该中心的过程中，长沙市及湖南湘江新区的相关负责人曾前往算力较为发达的地区进行考察与调研，并在此过程中发现了一个普遍存在的问题：算力机构的“地租”运营模式严重阻碍了人工智能在产业的赋能和运用，使得“人工智能深度赋能产业发展”成为一句空话。“我们发现，那些为产业发展提供现代算力支持的机构，普遍存在着一种共性问题，即所谓的‘地租经济’现象。具体而言，这意味着那些有算力支撑产业发展需求的企业，需向算力机构购买服务器算力，而企业的数据则在算力机构的服务器上进行处理与运营。算力机构并没有提供其他更高价值的增值服务。这种模式下，算力机构实质上仍然是在收取一种类似于‘地租’的费用。”长沙人工智能创新中心负责人龚锡铭说。2024年3月，王枭冶与长沙人工智能创新中心初步接洽，希望共同探索出切实可行的解决方案。“当时对该项目匹配了约10P算力，项目前期大约是需要50万费用。老实说，当时我们也想收‘地租’了，简单省事。但是又怕没有达到预期效果。”更加令龚锡铭感到棘手的是，王枭冶说单位当时不仅没有预算，而且没有人工智能团队，也不知道用什么技术来实现。在征询各方意见后，长沙人工智能创新中心与湖南省结核病防治所（湖南省胸科医院）决定采用联合孵化的模式来开展工作。“算力成本费用、人工智能团队、大模型训练能力等全部由长沙人工智能创新中心提供，我们结防所主要是输出医学专业知识和判定标准，然后再向建立的大模型提供通过结核病病例样本图片和数据，用于大模型的日常训练和优化升级。”王枭冶说。经过几个月的开发，通过运用湖南省结核病防治所（湖南省胸科医院）首批不涉及患者信息的约4000张结核皮肤试验结果图片，长沙人工智能创新中心结合图像识别等技术，训练出“结核筛查防治大模型”，让模型能够看懂图片、分析图片、判别结果。据介绍，目前，在实验室条件下，该模型对结核病结果判定准确率已达92%，通过不断的模型调优与新增数据量的“投喂”，后续该模型准确率预计将进一步提升，可以大规模推向市场。“未来双方将共享知识产权，并采用市场化方式推广到全国其他省份。而且更大规模地应用和结果反馈，能够进一步提高模型的性能。”龚锡铭表示，长沙人工智能创新中心与胸科医院通过联合攻关，联合开发，实现成果联合发布、收益共享，探索出“算力+智力+培训”等多维度的联合孵化产业路径。“结核筛查防治大模型”的建立和优化运行，得益于长沙人工智能创新中心“算力+智力服务”的运营服务模式。同时，背靠长沙信息产业园在互联网产业、移动互联网产业、先进计算产业等方面丰富的产业培育经验，通过坚持市场化原则，该中心现已进一步摸索出“算力+智力+课程+培训”的复合服务模式。“除了提供基础的算力服务以外，中心采用多种方式吸引人才加入，搭建人才团队，目前已成功吸引了来自不同高校的博士和研究生加入。采用‘算力+智力+课程+培训’等多维度服务，深入企业解决企业痛点，联合攻关，联合开发，实现成果联合发布，收益共享，推动产业升级。”龚锡铭说。目前，长沙人工智能创新中心的算力全部为自主可控的国产算力，与湖南省胸科医院等单位联合研发出包括“结核筛查防治大模型”“湖南农业问答大模型”“建筑物安全预警大模型”“分子药物生产及安全性检测大模型”等在内的80多个人工智能产品及解决方案。除了赋能本土企业，在对外招商上，“算力+智力”的复合服务模式也产生了一定的吸引力，长沙人工智能创新中心除了基础算力服务外，还可带领智力团队深入企业解决企业实际问题，已成功吸引了视旅科技、无锡众星微（湖南研发中心）、上海速石、中安数联、东华软件、中科曙光湖南总部、天阳科技等一批企业入驻湘江新区，吸引总投资超10亿。目前借助人工智能产业聚集势能，落地长沙的企业发展迅速。以湖南视旅科技有限公司为例，该公司2021年成立，2023年实现营收3.58亿，预计今年突破10亿元，目前是大模型商业化应用于旅游行业的优秀案例，年服务用户达百万量级。资料显示，长沙人工智能创新中心规划总算力达1000P，目前是湖南省算力规模最大的人工智能创新中心，也是湖南省最大的公共算力服务平台。“一是人才端，通过搭建人才团队和提供培训服务，招引一流高校的硕博人才，为企业提供了丰富的智力资源支持。二是技术端，通过深入企业一线，提供算力服务，联合攻关、联合开发，有效推动人工智能技术创新和落地转化。三是产业端，通过整合算力资源和智力资源，为企业解决方案的提出、降本增效乃至产业转型升级提供了有力支撑。”长沙市科学技术局党组书记、局长郭塨表示，“算力+智力”复合服务模式在“人工智能深度赋能产业优化升级高质量发展”过程中，解决了三个维度的关键问题。该模式不仅推动了企业高质量发展，而且形成了良好的产业集聚效应，增强了区域的综合竞争力和影响力。