为基因大数据插上“大计算力”云翅膀腾讯健康出版集团学习平台

来源：互联网2022-11-15 17:19

基因爆炸的时代正在全速到来。随着新一代组学测序工具的不断发展，组学测序不仅涵盖了基因组学，还涵盖了蛋白质组学、微生物组学、免疫组织化学等。测序行业的计算能力需求即将迎来井喷。根据计算，基因测序通量在过去十年中是平均的。

基因爆炸的时代正在全速到来。随着新一代组学测序工具的不断发展，组学测序不仅涵盖基因组学，还包括蛋白质组学、微生物组学、组学等。测序行业的计算能力需求即将迎来井喷。据测算，近十年来，基因测序流量平均每7个月翻一番，预计到2025年全球测序能力将达到Zb级，其中仅人类全基因组每年就将存储2-40个Zetabases的数据。如此庞大的数据量，仅进行基因比对分析就需要约10万亿CPU小时。这使得传统的HPC集群模式面临前所未有的挑战。3360如何存储ZB级别的数据？如何支持这种量级数据的分析计算？有没有更高效的方法帮助研究人员快速深入挖掘海量数据的价值？

近日，腾讯健康发布了面向生命科学行业的一键PaaS产品——腾讯医疗保健组学平台。平台有腾讯云计算平台，帮助基因测序行业的生产、分析、应用、交付全流程，解决测量不快的行业难题。目前，平台已率先开放基因测序分析通用业务场景，从定义疾病动态模式到药物干预等各个环节，帮助行业形成了从科研到产业的完善闭环。

腾讯健康组学平台产品架构

开箱即用3360零门槛，零成本运维。

传统的HPC集群模式依靠企业自己购买设备，自建计算存储集群，其建设、维护、折旧都会消耗巨大的成本。如果一次性购买基础架构，则需要提前规划容量，成本高昂且缺乏灵活性。同时需要创建和维护集群，维护集群的健康状态，管理扩展和收缩，管理专业it人员的运维。另外，如果硬件设备不能及时更新，在业务高峰期会出现计算能力不足的情况，严重影响业务进度，大大削弱企业的竞争力。

作为通用腾讯云Paas产品，腾讯健康组学平台集成了多个满足通用基因测序场景的腾讯云Iaas服务。它无需部署，开放平台账户，开箱即用，节省了相关设备和管理人员的开支。此外，平台强大的无服务器计算引擎允许用户根据业务需求自动扩展规模，无需创建和维护管理集群，运维成本几乎为零。

1000万算力，弹性计算，资源，秒级伸缩，精准成本控制。

即使基因测序技术发展到第三代，获得了更长的阅读长度，填补了第二代测序技术中的许多精度问题，成本更低，但从计算量来看，比第二代基因测序的相同过程大了近100倍，产生了各种样本数据、参考库数据、中间结果数据等。而且测序文件级别经常是几百GB甚至TB，容易造成测序进程卡顿。而且基因测序涉及复杂的计算分析，如数据质量控制、归一化、数据校正、特征选择、聚类分析、轨迹分析、差异表达分析、基因动力学、亚稳态分析、组分分析等等，复杂程度可见一斑。所以每一次基因测序都是极其考验计算能力的大工程。

腾讯健康组学平台拥有腾讯云大数据平台千万级计算能力的规模，日实时计算能力达到百亿，日运行容器超过hundr

智能调度引擎：细化进程管理，支持连续运行和重新运行。

对于日常的生物信息分析场景，难免会出现数据参数配置错误或添加修改等各种操作。在过去，大多数情况下，等待整个数据分析完成后再重新分配任务既费时又费力。腾讯健康组学平台自动化智能调度引擎很好地解决了这一痛点。

它支持自动进程重新运行、进程错误暂停、中断恢复、进程重试等功能。既满足了用户的需求，又节省了时间和成本。此外，平台还支持WDL工作流语言自动解析、文件存储和结构化归档、命令行\Web服务器交付任务、Web界面可视化任务交付和管理等。使流程管理更加精细化。

更自由的流程编辑：批量管理，灵活使用，轻松迁移。

在传统的HPC集群模式下，系统由开发人员自行构建和部署。因此，不同企业或机构的测试流程和数据格式没有统一的标准，给数据迁移和版本管理带来困难。此外，大多数机构缺乏相应的开发、验证和可视化支持。所以不仅系统体验会大打折扣，基因测序过程的流畅度也会大打折扣。

腾讯健康组学平台不仅具有状态查询、性能监控、日志收集，还具有信息生成分析等一系列基础功能。此外，它还提供了资源管理器和粒度任务管理功能，可以轻松实现流程的批量管理，带来更好的用户体验。

同时，它具有WDL过程嵌套编辑和模块化管理。流程嵌套编辑可以使平台适用于各种复杂结构的信息生成分析；模块化的构造使得不同的流程模块可以应用在不同的应用中，这不仅使得流程更加灵活和可移动，也使得WDL应用更加可重用，甚至开源社区应用也可以直接重用。

同时，平台还提供了命令行、SDK、API三种产品接口形式，可以自由切换，让很多习惯敲代码的用户也可以方便使用，大大提升了用户的操作体验。

陪伴

基因检测技术成熟与服务普及,肿瘤基因检测项目或将逐步纳入医保支付,这给基因测序市场带来了更大的想象空间,仅以肿瘤领域的基因测序为例,预计2025年中国抗肿瘤药物市场和肿瘤高通量基因检测市场规模将达到4162亿元和149亿元。腾讯健康组学平台依托云计算能力的深度应用,将助力组学测序各研究领域高速迈入大算力、智能化新时期,完成数据研究到价值挖掘的高效转化,更好迎接基因数据大爆炸时代。

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