IBM 超级电脑华生的医疗使命,昔日冠军是否能再下一城?

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IBM 超级电脑华生的医疗使命,昔日冠军是否能再下一城?

IBM 所建造的新世代超级电脑「华生」(Watson),在 2011 年的益智问答节目 Jeopardy! 中击败两位世界纪录保持人,获得冠军并赢得 100 万美元的奖金,当时华生所展现出的过人才智,就是现在我们所熟知的 Big Data 处理能力。

然而可惜的是,华生在令人惊艳的处女秀之后,却英雄无用武之地,沉寂一阵子,大部分时间都只能窝在华尔街打工,或化身为主厨开发出营养美味的菜单。但 IBM 仍旧非常看重这个往日冠军的潜力,希望利用华生处理 Big Data 的能力,进军过去无法企及的产业。医疗产业就是 IBM 为华生设定的最终战场。

未来医疗将出现缺口

根据美国临床肿瘤学会在 2014 年三月公布的数据,美国罹患癌症的病患到 2025 年会增加 42%,但肿瘤科医师却只增加 28%,两者之间的差距将使未来的医疗品质恶化,甚至发展出无专科医师可看的局面,只能靠其他科别的医师凑数。

IBM 超级电脑华生的医疗使命,昔日冠军是否能再下一城?

另外,医学的与时渐进也为医师带来沉重的文书负担,许多专科医师除了平时忙于看诊,还必须花时间研读最新的病例报告与医学研究,才能对疾病做正确的判断与治疗,医师的学养与经验会让治疗结果有差异,因此许多人喜欢找名医或大医院的医师,觉得这样才有保障。健保或医疗保险也是必须考量的重点,特别是美国的医疗保险複杂,有些病人的负担项目没有涵盖到特殊的治疗方式或药剂,医师必须多方评估后才能找到最佳的方法。

对于上述的问题,华生可以透过其强大的运算和即时分析处理能力,帮助医师减轻工作量,并导入更精準的医疗方式。它能同时运行超过千项的数据分析工作,每秒运算 500GB 的资料量,相当于 1 秒阅读 100 万本书,以这样超人的速度,医师需花费 192 年才能看完 1,000 万份病历,华生只需要 15 秒。

医学领域,华生能着墨的地方

举例来说,华生正与纽约基因中心(New York Genome Center)进行合作,从基因体医学相关领域为脑瘤患者提供新疗法,这部分包含两个层面:一是基因定序,得力于科技发展,每个人定序费用从几年前的 6,000 万美元腰斩到腰斩,目前已下跌到 1,000 美元;另一是数据解读能力,但大多数的肿瘤科医师和诊所没有相关经验与能力。

医师必须即时蒐集相关的研究报告,以确认基因突变如何改变细胞生理,之后找出有效对付这些突变细胞的治疗方法,整个过程所费不赀,还需耗费许多时间,平均而言从基因定序到决定治疗方式要 5~10 个月的时间,一般癌症病患无法等那幺久。

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华生能大幅缩短时间,医师只要将肿瘤的基因组资料输入,数分钟内,华生就可以从突变的细胞中标出哪些分子过程受到改变,并将可能的治疗方式表列出。虽然华生的技术令人印象深刻,也为医疗科技带来创新突破,但到目前为止,无论是对癌症病患或 IBM 的股东,华生都还未有实质贡献。

华生目前的局限与隐忧

IBM 似乎对于华生无法进入市场端也有了心理準备,2014 年 1 月《华尔街日报》公布一份 IBM 内部流传出来的文件,指华生将无法如期在 2018 年为 IBM 带进 10 亿美元的营收。

主要的问题是华生无法準确的理解技术资讯,医疗术语将它搞的狼狈不堪,另外在医学期刊中,医师会以不同的方式说明疾病或症状,例如腹泻与拉肚子其实是指同样的事,若再加上病例中草率的文法、缩写等,导致 IBM 的开发者与医师不得不花更多时间训练华生。

而这问题的根源可能来自 IBM 对华生定位的变化,他们一开始要华生成为万事通,而非当一个科技怪才,美国人工智慧开发公司 Cycorp 副总裁 Michael Witbrock 就这样形容:「Jeopardy! 节目要求华生能粗浅且全面地掌握一般性知识,而不是深入了解治疗癌症所需要的专业学问。」

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为此,华生必须透过不断地机器学习与回馈来改进它的判断,目前有一家公司为华生设计一组系统,以对或错的问答方式来训练华生,这家公司于 2013 年底推出云端平台,往后不需华生在场就可以进行测试。

另一个问题就是 IBM 是否能靠着出租华生来为公司赚钱,目前看起来这个医疗史上最成功的产品,最有可能应用的地方是控制成本和增进医疗效率,而非针对个人设计出一套客製化的治疗项目,但这就无法创造利润空间,如同医疗保健资料公司 Explorys 董事 Russell Richmond 所说:「帮助癌症病患,让他们可以得到好的治疗方法在本质上很好,但它对利润的产生助益不大。」

商业化是成功关键

毫无疑问地,华生的出现将为人类带来创新的医疗体验,并提升整体医疗品质,但能否为 IBM 再下一城,在 Big Data 的热潮中抢得一席之地,并弥补已逐渐走下坡的硬体事业,就要看华生能不能克服它先天上的限制。为此,IBM 执行长罗曼堤(Ginni Rometty)承诺将投入 10 亿美元,将华生商业化,另外 IBM 也与两所最顶尖的研究单位展开密切合作,分别是纽约史隆基达灵纪念癌症中心,与德州大学安德森癌症中心,针对肺癌、大肠癌、乳癌和白血病进行研究测试。