Spécialiste de l'informatique embarquée, Advantech s'appuie sur l'écosystème de NVIDIA pour proposer des solutions standard, comme l'ordinateur AIR-030, ou personnalisées, qui sont destinées à répondre aux besoins des fabricants de DM à base d'intelligence artificielle.

Le big data, l'apprentissage automatique (Machine Learning) et l'intelligence artificielle (IA) permettent d'obtenir des informations approfondies en analysant de grandes quantités de données issues des patients. Ces informations aident les médecins à prendre de meilleures décisions, à établir des diagnostics plus précis, et à limiter les effets secondaires des traitements. Associée à des données patient obtenues en temps réel, l'IA est capable de traiter et d’analyser instantanément des modèles pré-entraînés. Ces inférences d'IA ouvrent de nouvelles possibilités aux fabricants de DM pour créer des produits innovants, capables de changer l'avenir de la santé.

Le temps est essentiel

L'IA procure d’ores et déjà des avantages au secteur de la santé à l'échelle mondiale. De nombreux acteurs ont mis en place un écosystème pour l'IA médicale, et NVIDIA, poids lourd des GPU, figure parmi les précurseurs.

Ainsi, grâce au soutien du programme Inception de NVIDIA, la start-up d'imagerie médicale sud-coréenne Lunit a pu créer un système capable de détecter en quelques secondes une pneumonie chez les patients atteints de COVID-19. La société a déclaré que la force de l'IA dans cette application était sa capacité à traiter de grandes quantités de données et à découvrir des modèles impossibles à identifier autrement, faute de temps et de ressources qualifiées.

Un autre bénéficiaire du programme Inception, la start-up australienne EMVision, a réussi à développer un scanner cérébral portable en utilisant la plateforme d'IA embarquée Jetson et les systèmes DGX de NVIDIA. Ce dispositif, qui peut aussi bien être utilisé sur le lieu de soins que dans une ambulance, est capable de diagnostiquer une attaque cérébrale en quelques minutes. Ce point est extrêmement important puisqu’en moyenne, un patient victime d'une attaque cérébrale perd près de deux millions de neurones par minute avant traitement. Dans de telles situations, le temps est clairement critique. Basé sur la technologie d'imagerie électromagnétique, le dispositif d'EMVision, qui ressemble à un casque, utilise l'IA pour faire rapidement la distinction entre un accident vasculaire cérébral (AVC) ischémique et un AVC hémorragique (caillots et saignements).

Inférence embarquée

Le défi pour les fabricants de DM est d'intégrer, au sein d'équipements relativement compacts, des modèles IA complexes, testés et mis au point dans des fermes de serveurs. C'est l'objectif visé par NVIDIA avec sa plateforme Jetson optimisée pour l'IA embarquée.

Parmi les principaux partenaires de l'écosystème NVIDIA, Advantech développe une gamme de solutions informatiques embarquées, standard ou personnalisées, qui s'appuie sur cette architecture Jetson. A titre d'exemple, les ordinateurs embarqués AIR-030, basés sur le tout dernier Jetson AGX Orin de NVIDIA, peuvent servir de puissants moteurs d'inférence IA pour des machines intelligentes à faible consommation d'énergie. Ce système intègre des E/S complètes, notamment une interface CAN pour les commandes de mouvement et de direction, une interface LAN avec PoE en option pour l'entrée caméra, et des E/S numériques pour les différents capteurs. Idéalement adaptée à l'analyse vidéo en temps réel et aux applications IA de robotique, la série AIR-030 permet aux développeurs d'améliorer les performances en s’appuyant sur un réseau à haut débit 10 GE. Enfin, l'AIR-030 est livré avec le kit de développement logiciel (SDK) NVIDIA JetPack 5.0 qui facilite le travail des développeurs. Le logiciel "DeviceOn for Edge AI" d'Advantech fournit des capacités de déploiement et de gestion à distance. Sur les plateformes NVIDIA, cela permet de mettre à jour les modèles d'inférence IA en environnements Docker ou "bare metal". La surveillance à distance des indicateurs de performance liés à l'IA, tels que les niveaux de débit, permet d'obtenir des informations précieuses.

Systèmes IA personnalisés

Le service de conception et de fabrication (DMS) d'Advantech a développé des solutions IA sur mesure pour le secteur médical, allant de la personnalisation de produits standard à la conception de cartes et systèmes sur mesure. Que les clients aient besoin de solutions d'inférence à base de plateformes Jetson, d'une intégration avec des dispositifs FPGA, ou de stations de travail haut de gamme évolutives combinant des processeurs de serveur et un ou plusieurs accélérateurs GPU, les ingénieurs d'Advantech savent comment créer, vérifier, valider et certifier ces plateformes selon les normes médicales. Le processus comprend la conception orientée fabrication et qualité dès la phase initiale, avec la participation d’ingénieurs de conception capables d’intégrer les contraintes de production et de gestion du cycle de vie.

Pour démontrer la faisabilité de l'inférence IA dans le secteur de la santé, l'équipe DMS d'Advantech a développé un PC embarqué pour l'IA de qualité médicale, basé sur la technologie NVIDIA. Ce PC intègre jusqu'à 384 cœurs GPU NVIDIA avec un CPU de haute performance et un sous-système de gestion de mémoire de grande capacité. Il offre ainsi une puissance de traitement importante pour différentes charges de travail, comme le traitement rapide d'images et de données en endoscopie vidéo, ainsi qu'en tomographie classique (CT scans) ou par fluorescence, tout en assurant une efficacité énergétique optimale..

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