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O digitador ultra-rápido do espectro permite a descoberta na classificação da pilha

A universidade de Toyko cria o classificador imagem-baseado primeira alto-produção da pilha do mundo

A pilha que classifica jogos um papel fundamental na biologia molecular, patologia, imunologia e virologia pesquisa. Exige a capacidade para procurarar ràpida completamente e classificar para fora as pilhas baseadas em suas características e formas químicas originais. Os métodos convencionais são limitados em descobrir estas diferenças, ou são demasiado labor ou cronometram intensivo, ou têm que trocas entre a velocidade e a precisão. O departamento de química na universidade do Tóquio desenvolveu um classificador Imagem-Ativado inteligente da pilha (IACS) com um digitador ultra-rápido da instrumentação do espectro no coração. Este é o mundo primeira, alto-produção, imagem-baseada pilha-classificando a tecnologia que pode processar pilhas com produção e precisão inauditas. A tecnologia é altamente versátil e esperada permitir a descoberta máquina-baseada, científica em ciências biológicas, farmacêuticas, e médicas e, em particular, em cancro onde poderia classificar para as diferenças ligeiras entre pilhas cancerígenos e não-cancerígenos.

O IACS usa o tempo real, tecnologia da inteligência de máquina fornecer uma radical nova, infra-estrutura de gestão de dados, permitindo que as pilhas sejam classificadas exactamente em uma taxa inaudita. O IACS combina a imagem lactente da pilha da alto-produção, a pilha que focalizam, e a pilha que classifica com uma infra-estrutura de gestão de dados original do software-hardware. Utiliza um número de tecnologias diferentes que incluem sistemas óticos, micro líquidos, eletrônica, mecânicos e processo de dados. O sistema é flexível e evolutivo e igualmente entrega o tempo real, operação automatizada para a actuação por aquisição de dados, de processo de dados, da tomada de decisão e do tipo. De facto, mesmo quando usando algoritmos de aprendizagem complexos, o processo completo é executado na Senhora apenas 32 pela pilha!

Uma parte crucial da instalação do IACS é a secção que trata a construção da imagem. Um microscópio freqüência-divisão-multiplexado (FDM), que seja desenvolvido igualmente na universidade, é empregado aqui. O microscópio de FDM é importante porque pode produzir o brilhante-campo contínuo, de alta velocidade, borrão-livre, sensível e aquisições de duas cores da imagem da fluorescência das pilhas que fluem em 1 m/s. Isto é exigido para conseguir a taxa de processamento da descoberta do sistema de ~100 por segundo das pilhas.

A outra chave a esta classificação ultra-rápido da pilha é adquirir os sinais que vêm dos fotodiodos da avalancha no FDM. Isto é feito passando os sinais a um digitador do espectro M4i.2212-x8 que cardrunning em uma taxa de amostra de 1,25 GS/s. Os dados adquiridos são transferidos então sobre o barramento de alta velocidade do PCIe do cartão a um PC onde os perfis espaciais, que são contidos nas formas de onda digitadas, possam ser separados. A relação rápida de PCIe do digitador permite que este processo seja executado continuamente com uma taxa alta do evento. O processo da separação envolve trabalhar no domínio de freqüência, por Fourier de execução transforma, que revelam freqüências distintas da modulação de cada sinal.

Uma vez que a construção da imagem está completa, os resultados estão transferidos, usando um Ethernet de 10 Gb, às fases da gestão de análise e de tempo de imagem do IACS. Aqui uma disposição de porta campo-programável (FPGA), três unidades do processador central (CPUs), uma unidade de processamento dos gráficos (GPU), e um interruptor de rede, toda a liga para executar o processamento e a tomada de decisão necessários de imagem usando técnicas profundamente de aprendizagem em uma rede neural.

Este é um exemplo de onde nossos cartões ultra-rápidos do digitador possam jogar um papel crítico em permitir sistemas de reconhecimentos da imagem adquirir e imagens do processo encontrar as procuras para uns sistemas cada vez mais mais rápidos e mais exactos. Os desenhistas de sistema querem criar as soluções que as imagens do processo no tempo real e nossos digitadores ultra-rápidos podem fazer a isso possíveis para aplicações tais como este completamente à automatização de fábrica e controles de processos.”

Oliver Rovini, CTO na instrumentação do espectro

O departamento de química na universidade do Tóquio é parte de um grande consórcio de institutos e de organizações, de Japão e dos Estados Unidos da América, que empreendeu a pesquisa fundamental na revelação de um Search Engine inteligente da pilha.

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