乾明 發自 凹非寺量子位 報導 | 公眾號 QbitAI
阿里達摩院,並不專為抗疫而生。
甚至連馬雲都可能預料不到,這個機構這麼快就展現出及時的作用。
抗疫正當時,不論是與浙江疾控中心合作的基因檢測平臺,將疑似病例基因分析時間縮至半小時,還是率先在鄭州「小湯山」應用的CT影像系統,達摩院、掃地僧,都成為阿里AI抗疫的代表性標籤。
而且影響力還在幾何級擴散,據阿里統計,截止到3月31日,達摩院CT影像AI已在河南、湖北、上海、廣東、江蘇、安徽等16個省市近170家醫院落地,已診斷34萬臨床病例。
隨著疫情全球擴散,這個出自阿里達摩院、代表中國AI技術前沿的抗疫系統,也在進一步承擔起「One world,One Fight」的作用。
但也別神話了達摩院和背後的掃地僧——外界只看見了他們的動能速度,而不知道他們之前為此積累的勢能和高度。
這把抗疫寶劍,之前已磨礪整整4年。
「掃地僧」帶隊,達摩院如何4年磨一劍?
達摩院醫療AI,源自2016年,由時任阿里巴巴iDST副院長的華先勝帶隊打造。
對於華先勝,外界不陌生。
他出自黃岡中學,2001年北大數學系博士畢業,之前在微軟工作14年,直到被老領導「阿里雲之父」王堅挖角,開啟阿里在AI視覺研發和落地方面的探索。
但即便已是2016年,人工智慧如何在醫療領域發揮作用並不太清晰,只是華先勝堅信:人工智慧進入醫療健康領域,是一個必然的事情。
他回憶說:「醫療健康領域存在的不平衡問題比較多(醫患供需不平衡,醫保供需不平衡,醫患知識不平衡等),AI應該能為全民健康的問題發揮重要作用。」
正是這樣的預判,才逐漸演變出了抗疫期間的達摩院醫療AI。
當時也是醫療AI的爆發點,大量創業者與資本玩家湧入。目前發展勢頭不錯的推想、體素等,都在2016年創立。
一直深耕視覺領域的依圖,也在同年發布肺癌影像智能診斷系統,開闢了醫療業務線。
作為視覺智能領域深耕多年的專家,華先勝團隊從肺部CT影像開始切入醫療AI,很快就做出成績。
2017年7月,達摩院正式成立前夕,他們交出了一份「賀禮」——在國際權威的肺結節檢測大賽LUNA16上打破世界紀錄,憑藉89.7%的平均召回率(在樣本數據中成功發現結節佔比的比例)奪冠。
華先勝說,這項工作「當時只道是尋常」,沒想到直接為阿里達摩院新冠肺炎的CT自動診斷系統打下了基礎。
那次破紀錄之後,達摩院醫療AI的研究範圍進一步擴大,在肝結節、心血管、骨科、病理等方面均取得了進展。
其中代表性的成果有:
2018年12月,達摩院AI從近百支隊伍中脫穎而出,在全球LiTS(Liver Tumor Segmentation Challenge,肝臟腫瘤病灶區CT圖像分割挑戰)獲得兩項第一。
2019年的EMNLP BB task 關係抽取世界大賽,達摩院AI獲得了第一名。同年,按照鹿特丹(Rotterdam)國際比賽標準,達摩院AI的全自動心臟冠脈中心線提取超越了現有的業界最好成績,相關論文被國際頂級醫學影像會議MICCAI 2019提前接收。
技術持續突破下, 達摩院醫療AI團隊在Nature子刊、CVPR等頂尖學術期刊與會議上,發表了不少的論文,加上國際、國內專利,超過了百篇,也給達摩院醫療AI系統在臨床診斷和醫學研究上大規模應用,提供了支撐。
如果這樣回顧,自然又是一個「大牛帶隊」、「順風順水」的傳奇往事。
但華先勝說,各種辛苦,做過才知。醫療AI,不是一個單兵作戰就能搞定的領域。
達摩院醫療AI一路走過來,這些技術突破、業務落地背後,坑踩得一個都不少。
醫療AI,只有技術可不夠
大道理其實也簡單:想要打造好的AI系統,高質量的數據集是關鍵。
然而對於醫療AI來說,這從來不是一個簡單的事情。
醫療影像數據質量參差不齊,標準化程度低、人工標註難度大、數據敏感度高等行業性難題,導致AI在醫學上的學習和應用面臨諸多挑戰,從而難倒了諸多英雄好漢,甚至還是一些巨頭公司的短板。
比如此前名震江湖的IBM沃森醫療系統,宣稱超過人類醫生的存在,在2018年被美國健康醫療媒體STAT曝光,其AI系統訓練數據量最高的肺癌只有635例,而最低的卵巢癌只有106例,引起譁然一片。
而且數據難題之外,還有更現實的挑戰:醫療機構不買帳。
據2018年9月中國信息通信研究院、Gartner聯合發布的《2018 世界人工智慧產業藍皮書》,在中國,醫療健康領域的AI企業在所有AI企業中佔比達到了22%,在所有垂直行業中佔比最高。
但在醫療AI行業火熱的同時,客戶並不怎麼感興趣。
《財經》雜誌在2019年3月份的報導中就指出,資本捧場,使產品同質化嚴重,送進醫院、無人使用的AI醫療產品不在少數。AI逐漸演變為醫療領域的嵌入品,錦上添花的功效有,雪中送炭的本事無。
作為行業中的一份子,達摩院醫療AI,繞不開,無法迴避,唯有迎難而上解決問題。
掃地僧如何破局?
華先勝說,如今回顧,大道至簡:「以技術平臺為軸心,聯合產業夥伴打天下」。
對於阿里來說,這不是一個陌生的模式,不論是淘寶、支付寶,還是現在的阿里雲、平頭哥,本質上都是以技術建立平臺,擁抱行業玩家,來推動產業發展。
醫療AI領域,阿里的優勢還更甚,它旗下還有一個在香港上市的公司阿里健康,已經在醫藥電商及新零售、網際網路醫療、消費醫療、智慧醫療等領域深耕多年。
在阿里健康以及眾多醫療行業合作夥伴,比如萬裡雲、衛寧健康、古珀科技等的支持下,達摩院醫療AI在高質量數據集上不斷訓練優化,通過阿里雲推進技術在醫療行業落地的速度,在行業中都處於前列。
所以才有了當前抗疫中的達摩院醫療AI。
危急關頭,如何一步步見真章?
速度,速度,還是速度。
華先勝說,疫情大面積爆發之初,達摩院醫療AI團隊就放棄假期行動起來。
連點成線,覆蓋疫情諮詢、藥物研發、病毒基因分析、臨床診斷等多個環節。
1月27日,達摩院連夜研發的智能疫情機器人。上線後便在全國各地投入使用,很快落地全國27個省、直轄市、自治區,免費為57座城市撥打1600萬通防控摸排電話,摸排超過20萬身體異常人群。
2天後,阿里雲宣布向全球公共科研機構免費開放一切AI算力,以加速本次新型肺炎新藥和疫苗研發。
鍾南山團隊、全球健康藥物研發中心GHDDI、北京大學、晶泰科技等機構,都成為受益者。
緊接著2月1日,達摩院醫療AI算法,正式應用於新冠肺炎的病原學檢測。
達摩院與浙江省疾控中心合作,利用算法將疑似病例基因分析時間縮至半小時,該技術可以避免核酸檢測出現的漏檢情況,同時可以及時檢測到變異病毒。
華先勝解釋:「它每天都在工作,準確率近乎100%,正進一步推廣到更多地方使用。」
而且 ,達摩院也在進一步優化算法,將時間縮短到了10分鐘,進一步提高效率,並在疫區壓力最大的武漢金銀潭醫院上線。
2月15日,達摩院醫療AI團隊與合作夥伴一起,基於5000CT影像樣本數據,快速研發出了CT影像算法,在鄭州小湯山上線,可以在20秒內對新冠疑似患者CT影像做出判讀,並量化病症的輕重程度,分析結果準確率達到96%。
至今這套AI系統已在浙江、河南、湖北、上海、廣東、江蘇、安徽等16個省市的170家醫院落地,診斷超過34萬臨床病例(包含非新冠肺炎CT影像診斷)。
這還不夠,為了全方位抗疫。達摩院醫療AI團隊還提供了醫療專業翻譯系統、疫情預測等系統,來為更大範圍、更高層次的抗疫,提供信息支撐。
同時,疫情全球化蔓延的情況下,達摩院醫療AI隨著阿里雲一同出海。
很快,日本知名醫療科技機構JBC正式上線阿里雲新冠肺炎AI診斷技術,開始向日本醫院提供服務,幫助醫生通過CT影像快速進行新冠肺炎篩查。
並且更多的歐洲國家也在跟進。在華先勝的透露中,先後有30多個國家和地區,希望達摩院通過阿里雲提供醫療AI支持。
當然,達摩院並非這次全球科技抗疫中的全部。
疫情之下,全球醫療AI的多數玩家,都參與到了抗疫之中。比如國內的依圖、推想等公司都推出了相應產品,以自身之長提供解決方案。
國外如谷歌,在美國疫情爆發之時,同樣投入了1700名程式設計師,聯合專攻「醫療科技」的兄弟公司Verily,打造新冠病毒檢測網站。
「掃地僧」華先勝對此怎麼看?
他很開心,認為這次疫情對於整個行業來說,是一次大練兵。
「很多競爭對手都成了並肩作戰的夥伴。(抗疫)也讓我們與合作夥伴的協同變得更加深入。「
而且更重要的是,經此一疫,醫療AI的社會定位、落地推廣和作用發揮,也得到意想不到的市場教育和檢驗。
掃地僧要做一個怎樣的醫療AI?
答案很簡單:近期幫助人類醫生的AI,遠期幫助大眾對健康有更強的把控能力的AI。
眾所周知,抗疫過程中,醫生人手缺少的局面一直存在。
2月5日,國家衛健委公布的診療方案第五版中,正式將CT 影像臨床診斷結果作為新冠肺炎病例判斷的標準之一。
雖然這直接加快了新冠肺炎疑似病例的確診速度與準確度,但對於前線醫生來說,卻是不小的負擔。
一位新冠肺炎病人的 CT 影像大概在300張左右,每診斷一個病例,影像醫生需要投入大約為5-15分鐘時間。一名醫生每天連續不間斷工作12個小時,只能診斷大概72個病例。
當時——2月4日晚,全國一共有疑似病例23260例,追蹤到(新冠肺炎患者)密切接觸者252154人……提升臨床診斷效率,成為抗疫期間核心需求之一。
而達摩院等醫療AI機構,就在這樣的險峻形勢中出手,聯合夥伴打造的新冠病毒CT影響診斷系統,從上傳數據到得到結果,診斷一個病例平均僅需20秒,計算時間最快僅2秒。
雖然仍舊需要醫生進一步配合才能夠得到更準確診斷結果,但對效率的提升, 無疑是巨大的。這也是醫療AI能夠在抗疫期間得到推廣的原因之一。
因此,華先勝認為,這也會成為醫療系統的常態:AI助攻,人類醫生提效。
據新華網2018年12月份報導,中國醫學影像數據的年增長率約為30%,而放射科醫師數量的年增長率約為4.1%,而且需求缺口不斷加大。
對於醫療AI行業來說, 這是其進一步發展的機會。
「醫療AI的價值在抗疫中得到驗證,會對醫療行業和公眾產生深遠的影響。在接下來幾年,將會看到整個醫療行業的數位化和智能化程度大幅度提升。」華先勝說。
達摩院醫療AI,早已行動起來了。
阿里達摩院透露,他們打造的醫療AI系統,已經落地了170家醫院,在北京、上海、廣州、杭州、武漢、鄭州等一線城市之外,也部署到了二三線城市——往往都是醫療資源相對匱乏的地方。
華先勝解釋,二三線城市未來對醫療健康AI的需求應該會更為迫切,用AI提升診斷效率和水準在醫療資源缺乏的區域,是當前和未來醫療健康AI落地的一個較大的場景。
然而,要將醫療AI應用到更多的場景,進入尋常生活,還有很長的路要走。
不論是獲取更多的醫療數據,還是尋找更加切合的商業模式,以及政策法規的支持等,都是醫療AI行業需要解決的問題。
但突發疫情也讓其前景變得更明朗。
正所謂「上醫治未病,中醫治欲病,下醫治已病」。現在,醫療AI正在疾病治療中發揮作用。
但華先勝認為,接下來醫療AI將會從醫生走向大眾,從高成本走向普惠,從應用於醫療走向應用於健康。
這是阿里健康體系、達摩院醫療AI等將要重點發力的方向。
阿里範式,阿里打法,要再一次在醫療健康領域復刻——成為基礎設施,成為醫療健康行業的數字經濟基礎設施。
它們將長在抗疫號角之下,為不再需要抗疫而生。
在耳熟能詳的武俠江湖中,達摩院代表了武學武德的最高成就,掃地僧更是大隱於寺的大神象徵,並且總能在危難關頭挺身而出。
從這個角度來說,倒與馬雲和阿里的達摩院創立初心,都有呼應。
而且也給新時代的掃地僧、科研人員,工程師們,提供了更大舞臺和機會。
俠之大者,為國為民。