SINETを介したデータベース基盤とHPC基盤の連携による医療画像解析基盤実現に向けた検証実験

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2024-05-23
• タイトル: SINETを介したデータベース基盤とHPC基盤の連携による医療画像解析基盤実現に向けた検証実験
• タイトル / 言語: en
• タイトル: PoC for Medical Image Analysis Platform by Linking Database Infrastructure and HPC Infrastructure via SINET
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: IOT2
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: 国立情報学研究所医療ビッグデータ研究センター
• 著者所属: 国立情報学研究所医療ビッグデータ研究センター
• 著者所属: 国立情報学研究所医療ビッグデータ研究センター
• 著者所属: 奈良先端科学技術大学院大学先端科学技術研究科／国立情報学研究所医療ビッグデータ研究センター
• 著者所属: 奈良先端科学技術大学院大学先端科学技術研究科
• 著者所属: 国立情報学研究所医療ビッグデータ研究センター
• 著者所属: 順天堂大学医学部放射線診断学講座
• 著者所属: 国立情報学研究所医療ビッグデータ研究センター
• 著者所属: 名古屋大学情報基盤センター／国立情報学研究所医療ビッグデータ研究センター
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): National Institute of Informatics
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): National Institute of Informatics
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): National Institute of Informatics
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Nara Institute of Science and Technology / National Institute of Informatics
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Nara Institute of Science and Technology
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): National Institute of Informatics
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Juntendo University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): National Institute of Informatics
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Nagoya University / National Institute of Informatics
• 著者名: 村尾, 晃平; 合田, 憲人; 大江, 和一; 大竹, 義人; 崇風, まあぜん; 二宮, 洋一郎; 明石, 敏昭; 佐藤, 真一; 森, 健策
• 著者名(英): Kohei, Murao; Kento, Aida; Kazuichi, Oe; Yoshito, Otake; Mazen, Soufi; Youichirou, Ninomiya; Toshiaki, Akashi; Shin'ichi, Satoh; Kensaku, Mori
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 機械学習の進化に伴い，医療分野でも診断支援や診療支援の研究開発が進んでいる．しかし医療分野のデータは機微情報であるため，データの管理方法や利用方法については配慮が必要である．著者らは，これまで医療画像を中心とした研究開発のために医療ビッグデータクラウド基盤を運用してきた．そのクラウド基盤では，機微情報であるデータを外に持ち出さないことを利用の必須要件としており，そのために GPU サーバのような HPC 資源もクラウド基盤内で利用できるようにしてきた．ところが，利用者の層が広がり，医療従事者の中にも計算資源を利用する人が増えてきたため，十分な計算資源を確保するのが難しくなってきた．そこで，これまでと同様の安全性を保ちながら外部の計算資源を学術ネットワーク SINET 経由で利用して拡張することを検討し，実際に構築して実験を行った．ここでは，名古屋大学情報基盤センターの不老と連携した例を示す．実験した所，遠隔地による計算時間の延長は発生するものの，実際の CT 画像での機械学習計算には大きな影響はないことがわかった．また，ネットワークを介した並列処理においても，実験した範囲内の4並列ではほとんど干渉が見られず，計算効率の面でも実用性の見通しが立った．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: With the evolution of machine learning, research and development of diagnostic and medical support is also advancing in the medical field. However, data in the medical field is sensitive information, and therefore, consideration must be given to how the data is managed and how it is used. The authors have been operating a medical big data cloud platform for research and development focusing on medical images. The cloud platform requires that data, which is sensitive information, not be taken out of the cloud, and for this reason, HPC resources such as GPU servers have been made available in the cloud infrastructure. However, as the number of users expands and the number of medical professionals who use computing resources also increases, it has become difficult to maintain sufficient computing resources. Therefore, we considered the possibility of using external computing resources via the academic network SINET to expand the system while maintaining the same level of security as before, and we constructed and conducted experiments. Here, we present an example of collaboration with 不老 (Furo) of the Nagoya University Information Infrastructure Center. Experiments showed that although the remote location increased the computation time, it did not have a significant impact on the machine learning computation on actual CT images. In addition, there was almost no interference in parallel processing over the network for the four parallel systems within the range of our experiments, indicating that the system has good prospects for practical use in terms of computational efficiency.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AA11235941
• 書誌情報: 研究報告コンピュータセキュリティ（CSEC）; 巻 2024-CSEC-105, 号 13, p. 1-5, 発行日 2024-05-23
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2188-8655
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会