Infinite Curationインフィニットキュレーション最先端コンピュータ技術の最大活用により「ミクロ」遺伝子解析と「マクロ」医療画像解析の相乗から新たな価値を創出し、医療・ヘルスケアの進展に貢献します。

最新機能を受託開発、 または共同開発 〔事例〕

弊社は医療系 研究開発企業でございます。
研究機関様の受託研究、大手医療機器メーカ様の次世代CT受託開発、超音波装置開発実績など蓄積を拡大しており、経験豊富な医療エンジニアが揃い、またグループ企業のプロセッサ/高速化技術も活用し、柔軟にオールラウンドで貴社の開発ご要望にお応えいたします。

  • 先進技術開発
  • ワンストップで
    幅広く対応
  • ご要望を伺い
    柔軟対応
  • 精鋭人員で
    短期開発
例えばこのような開発にお応え致します。
  • ・AIや3D処理など特定の機能を組み込み
  • ・自動化、処理高速化
  • ・フロント部分のGUIデザイン
  • ・プログラムのWeb化、クラウド対応
  • ・バックエンドのサーバー開発
  • ・アプリケーション全体の一括開発

Infinite Curation 開発の強み

1.医療機器・医療画像システム・医療情報サーバーのワンストップ開発

広範な画像処理、医療情報処理における豊富な経験を持つエンジニアを有しており、精鋭人員にて短期間での開発が可能です。

医療機器装置のメインとなる画像再構成エンジンから、操作インターフェイス、ポストプロセッシングの2D/3D/4D表示や各種解析、画像保管・配信サーバーでの外部利用まで、一括してワンストップで受託開発、共同研究開発、コンサルティング業務等を行います。
多目的用途の医療AIワークステーション、クラウド利用での医療サーバーなど、幅広い開発ご要望にお応えしてまいります。

2.プロセッサ性能をハイパフォーマンスに引き出す並列化・高速化

高速演算プロセッサや NVIDIA 社 GPU 上での技術経験、 ディープラーニング用ソフトウェア実装など、最先端ソフトウェア技術、処理高速化の高度技術を有しております。その強みを活かし、大容量医療画像処理の 並列化・高速化を図っていきます。

3.ゲノム解析分野での処理高速技術

研究機関等のスーパーコンピュータ上でのショットガンデータによるメタゲノム解析、ヒトゲノム解析技術実証に基づき、今後増大拡大が予想される大容量ゲノムデータの高速解析化を図ってまいります。

4.スーパーコンピュータ/HPC技術の利活用拡大

スーパーコンピュータ利用経験の蓄積を活かし、医療分野、ライフサイエンス分野へのスパコン/HPC技術の反映・事業展開を図ってまいります。

医用領域のカテゴリー〔オレンジ領域が当社の今までの事業実績〕

開発事例 NEW: 高速計算 ヒト全ゲノム解析システム

株式会社PEZY Computing、株式会社ExaScalerと共に世界最高精度、最高速を実現すべくヒト全ゲノム解析システム開発を継続しております。

 

開発システム例: ヒトゲノム解析向け ZettaScaler-3.0 サーバーユニット

 

1.概要・特徴

ZettaScaler-3.0 Server Unit for Human Genome Analysisは、PEZY Computing社が独自に設計・開発したPEZY-SC3チップを4基搭載したZettaScaler-3.0 Server Unit上で、業界標準のソフトウェアを最適化したアプリケーションpzGermline-pipelineを用いて2次的なヒト全ゲノム解析を高速・高精度に処理するプラットフォームです。

・1台のサーバーで1日当たり100件程度のヒト全ゲノムデータ(100Gbp/Sample 相当)を処理します。

・高速化のために精度を犠牲にすることなく、極めて高い解析精度を持った結果を提供します。

 

例:SNP F値:約0.999、INDEL F値:約0.996、処理時間約15分間(100Gbp換算)

(Genome In A Bottle, HG001 benchmark ver. 3.3.2 にて評価を行いました。)

2.解析ワークフロー:FASTQ ファイル入力からVCFファイル生成まで

[FASTQ] → Alignment → Coordinate Sorting → Mark Duplicates → Base Quality Score Recalibration & Apply BQSR → HaplotypeCaller→ [VCF]

ヒトゲノム解析において最もよく利用されている、GATK Best Practice のパイプラインで使用されているソフトウェアを高速化しました。100GbaseのFASTQを入力とした時に15分以内でバリアントコールまで完了します。

高速化のために以下の改良を行っています。

・PEZY-SC3移植によるアクセラレーション

・中間ファイルをオンメモリ化

・CPU処理の最適化

高速化だけでなく精度の向上も行っています。

・BWA MEMに精度向上のためのオプションを実装

・GATK 4.2 で実装された精度の高い確率モデルを実装

 

3.ZettaScaler-3.0 Server Unit仕様

baseboard: ExaScaler EPX-BASE2 x 1    CPU: AMD EPYC x 1       

accelerator:PEZY Computing MOD-SC3H (PCIe Gen4x16 bus) x max 4 modules

main memory:DDR4 ECC Registered 3200MHz SDRAM max 1TB (64GB DIMM x 16)

storage:M.2 NVMe SSD 2TB x 4           OS:CentOS

 

4.PzBWA-MEM

pzBWA-MEM は、BWA-MEM version 0.7.17 (r1198) 1をベースに、PEZY Computing 社による改良が加えられた、高速なアライメントソフトウェアです。

改良点は以下の通りです。

・PEZY-SC3 によるアライメント処理の高速化

・パイプライン段数とパイプライン構造の最適化による処理の高速化

・Fastq 読み込みの最適化による高速なクエリデータの読み込み

・出力をオンメモリにすることによる後段処理の高速化

・スコアを調整するためのオプション等の追加 pzBWA-MEM で追加されたオプション (defaultではBWA-MEMと同等の動作をします)

・Alternate contig へのアライメントのリフトオーバー機能

・既知の変異の情報を利用した感度向上

 

  1. 5.PzHaplotypeCaller
  2. PzHaplotypeCallerは、GATK4.2.0.0のHaplotypeCallerをベースに、PEZY Computing 社で高速化・高精度化を行ったゲノム変異解析用ソフトウェアです。

    改良点は以下の通りです。

    ・GATK4.2.0.0 HaplotypeCallerをもとにC++でフルスクラッチ

    ・PEZY-SC3を使用した処理の高速化

    ・CPU処理の最適化による高速化

    ・GATK 4.2で実装された確率モデルの実装

               ・Foreign Read Detection (FRD)

               ・Base Quality Dropout (BQD)

               ・DragSTR

共同開発: ディープラーニングによる菌類解析(顕微鏡画像、培養プレート画像)

共同開発: メタゲノム解析用 高速相同性検索ソフトウェア

メタゲノム解析とは?PZLASTと他ツールとの処理速度比較PZLASTと他ツールとの速度比較結果

共同開発: GPUによる高速ボリュームレンダリング/3D解析ビューアー

受託開発:次世代CT装置/医療画像ストレージ/3Dサーバーのトータルシステム

受託開発:逐次近似画像再構成

受託開発:逐次近似型ノイズ除去フィルタ

開発実績例: 逐次近似型ノイズ除去フィルタ

開発実績例: 逐次近似型ノイズ除去フィルタ