AI 超级电脑助抗疫，“中国台湾杉二号”名列全球 21 强
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为了加速找出能够完全抑制病毒的药剂和疫苗，美国便发起了“高运算抗疫”的策略；官方携手 IBM 共同设立 COVID-19 高效能运算联盟。但其实在中国台湾的国网中心，也有自己的高运算抗疫利器──中国台湾杉二号（见首图）。
新冠肺炎（新冠肺炎，COVID-19）来袭，催动了一场科技与病毒的竞赛。
美国“COVID-19 高效能运算联盟”（High Performance Computing Consortium）集结了 IBM、太空总署（NASA）、麻省理工学院（MIT）……以及 Google 及 Amazon 等其他科技公司的 16 台超级电脑运算资源。主要就是协助研究人员了解 COVID-19、找到可能的治疗方法。
在中国台湾，也有属于自己的高运算抗疫利器，那就是“中国台湾杉二号”。这台专属于中国台湾的首座 AI 超级电脑，就位于地区实验研究院旗下的地区高速网络与计算中心（下称国研院国网中心）之中。
地区实验研究院“地区高速网络与计算中心”主任史晓斌介绍。“这是中国台湾首座 AI 超级电脑，它在 2018 年底，国际超级电脑大会所公布的全球 500 大高速计算主机（TOP500）中，排名 20（目前排名 21）；能源效率（Green500）排名第 10。”
中国台湾杉二号于 2018 年建造而成，是科技部为了加速推动 AI 发展，决定以四年 50 亿元的经费，建构地区级“云端服务及高速运算平台”。
所以，中国台湾杉一号、二号因而诞生；而中国台湾杉一号以高速运算（HPC）为主，中国台湾杉二号则侧重 AI 运算。
史晓斌解释，其实，超级电脑指的是能够执行一般个人电脑无法处理的高速运算的电脑，规格与效能当然比个人电脑强大（Powerful）许多；且总计算核心数则以成千上万计。
▲ 中国台湾杉一号。（Source：国网中心）
标记肿瘤，两天缩成一小时
以中国台湾杉二号的运算速度与精度实测为例，每秒可进行 176 万张的 AI 影像训练，这对医学上有莫大的助益。像是原本需要 7 天的病原检定，可以缩短为 5 小时、疾病检测从一周变成 12 小时，或是标记肿瘤位置从 48 小时大幅减少成 1 小时。
“像这些在超级电脑上进行的运算工作，如果用旗舰型智慧手机（例如 iPhone）来运行，可能 5 年都跑不完。”国网中心企划推广组专案行销总监李君伟笑说。
强大的运算力，使得超级电脑在疫战中，成为重要的武器。中国台湾杉二号，又扮演什么效能？
运算力强、即时更新资料
首先，国网中心借由超级电脑强大的运算力，提供大数据分析工具与不断更新的资料集平台，目前该平台已收集超过 5 万个资料集，包括官方治理、科研、语音、医疗与资讯安全等领域。
而且因应疫情，也已搜集提供 COVID-19 特色相关资料集，内含全球释放之肺炎影像、医疗论文、健保特约机构口罩剩余数量明细、全球确诊统计资料集等。
除相关的情搜外，下一步，则是释出运算结果，供各界免费使用。“科技在这场全球抗疫中扮演重要角色，借由运算能量的分享，凝聚众人智慧，找出解方。”科技部前部长陈良基说。
所以，举凡像病毒基因演化、蛋白质分析、数据探勘、影像辨识、口罩地图、酒精地图、物资资讯及线上教学等，经审查通过后即可免费使用超级电脑，进行运算。
▲ 地区实验研究院“地区高速网络与计算中心”主任史晓斌。（Source：国网中心）
如今，已有多个医学、学校或科研单位和国网中心合作。像是阳明大学基因体中心与交通大学合作进行多重基因序列比对，以找寻精准的 COVID-19 检测标记；成功大学则提供标注之肺炎 X 光影像、培育学生训练 AI 模型等。
“中国台湾人工智慧实验室（Taiwan AI Labs），就尝试用超级电脑进行新冠肺炎患者 X 光片的研究”，台北荣总放射线部主任郭万祐透露。
郭万祐认为，要从单一的 X 光片来判读患者是否感染新冠肺炎，难度偏高，因为较难由 X 光片得知是病毒性肺炎还是细菌性肺炎。但如果能将不同症状，像是头痛、发烧或嗅 / 味觉异常等，借由超级电脑运算，得知哪些病症在新冠肺炎患者身上出现的频率最高，再辅以 X 光片，这对医生而言，会比较好判断。
“虽然说中国台湾案例不多，但如果可以建立出一个判断的 SOP，会更有帮助。”郭万祐说。
史晓斌表示，超级电脑对于防疫而言有着极大的帮助。所以，当知道美国组成高运算联盟后，国网中心即发布释出运算资源的计划。
关键推手，实现精准医疗
而未来，具有强大运算能力的超级电脑，除了在这场抗疫战中扮演重要角色外，更将会是医学发展的重要助力。
“像是中国台湾杉二号在医疗应用上，占了相当大的比例，大约是四成到五成，而这还是在疫情发生之前。”史晓斌说。
譬如云象科技与国网中心合作，借由超级电脑实现精准医疗，缩短病理科医师从显微镜观察细胞型态来判断疾病种类的时间。甚至是国外来的交换学生，也使用超级电脑进行医学研究。
一名从瑞典来台、在台北荣总进行脑瘤研究的交换生 Lucas Nystrm 表示，为了要让脑瘤侦测、判断更精准，他运用大量的病例资料进行 AI 训练，但在一般桌上型电脑、笔记型电脑训练 AI 模型需要耗费很长的时间（约一年），但透过超级电脑，可以将时间缩短成几个星期。
“当然，不只是医学或是这次的防疫战，未来我们希望超级电脑能对各种产业，甚至是各种社会层面都有所帮助，并成为中国台湾 AI 的先行者。”史晓斌表示。
而这，也是中国台湾的超级电脑要用中国台湾衫命名的原因。
因为中国台湾杉是中国台湾原生植物，具有水土保持的功能；而超级电脑不仅提供科技研究的基盘，也肩负促进中国台湾科研蓬勃发展的重任。
（本文由 远见杂志 授权转载；首图来源：国网中心）
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