2018年我国器官捐献位居世界第二移植质量不断提升

2018年,我国完成器官捐献6302例,位居世界第二位

器官移植,让生命在阳光下延续(大健康观察)

在以数据为中心的战略指引下,英特尔不光在硬件层面进行创新,还在软件层面进行投入。因为整个计算架构不是原来的单一CPU架构,需要针对不同的架构和负载进行整合,软件在中间起了一个最关键的桥梁作用。

oneAPI打造统一架构编程

为缩短人体捐献器官转运时间,减少因转运环节对器官移植质量安全的影响,国家卫健委等部门于2016年5月印发了《关于建立人体捐献器官转运绿色通道的通知》。绿色通道建立3年以来,器官转运时间平均缩短1至1.5小时,我国器官全国共享率总体上升7.3%,器官利用率提升6.7%,捐献器官共享半径大大扩展,数以千计的终末期器官衰竭患者得到救治机会。

器官捐献移植领域的发展任重道远

德国移植协会前任主席比约恩·纳山表示:“中国同行勤奋刻苦并乐于学习。我看到了中国在器官移植领域的健康发展以及为推动这一发展所作出的巨大努力。”

在软件生态构件中,开发者是重要一环。英特尔已经深入开发者生态领域超过20年,并有10000项与客户紧密合作的软件部署,是Linux Kernel最大的贡献者,每年修改的代码超过50万行,为100多个操作系统进行过优化,并且拥有超过两千万活跃开发者的生态,而这些只是英特尔庞大的软件实力的一部分。英特尔跨基础架构、网络、操作系统的开发经验,开发工具和SDK以及其所参与并影响的标准制定组织的数量在业界是无与伦比的。

在今天,每一个硬件平台往往需要开发者维护独立的代码库,这些代码库需要使用不同的语言、库和软件工具进行编程。这是一项极其复杂和耗费时间的工作,会大大降低开发速度、抑制创新。

据悉,在动漫艺术周期间,主办方还组织了“东方流派动画电影原画展”、“电子竞技城市对抗赛”、“恐龙人主题演艺”等多项精彩活动,希望通过以专业交流和大众参与的形式,融合互联网、AR、VR等新科技、新形式展现国产动漫新理念,全方位展示动漫创新价值链的广度和深度。

软件加速硬件指数级创新

一方面,作为执行我国器官分配与共享相关法律法规和科学政策的高度专用的关键系统,COTRS执行国家器官科学分配政策,实施器官分配和共享,并向国家和地方监管机构提供全程监控,建立器官获取和分配的溯源性,最大限度地排除人为干预,保障器官分配的公平、公正、公开,是我国公民逝世后器官捐献工作赢得人民群众信任的重要基石。另一方面,COTRS已通过国家信息安全测评中心认证,采用权限控制及监控相关医疗机构操作等方式,确保捐受双方及器官分配过程中的信息安全,保障患者隐私。

器官捐献数量快速增长,移植质量不断提升

5位身穿篮球运动服的男女老少,对着镜头,每人说出一句初听很费解的话来。叶沙是谁?他们这支篮球队称为“一个人的篮球队”,这是怎么回事?

长三角动画电影制作人联盟成立 史瑛 摄

oneAPI保留了现有软件投资,包括支持现有语言,同时为开发人员创造更多丰富的应用程序提供了灵活性,帮助他们在保留现有软件投资的基础上,搭建一座无缝连接的桥梁,从而为未来的多架构世界创造更多丰富的应用程序。比如oneAPI支持高级移植、分析和调试工具,包括英特尔Vtune分析器、英特尔Advisor等,其中英特尔DPC++兼容性工具支持CUDA代码迁移。

“我是叶沙的眼睛。”

跨架构(CPU、GPU、FPGA及其他加速器)开发能力对于处理数据密集型工作负载极为重要,因为这种工作负载需要多种架构,这也将成为未来的常态。不过多架构编程面临诸多挑战比如专用工作负载日益增多、尚无通用编程语言或API、不一致的跨平台工具支持、每个平台需要单独的软件投资、需采用不同的以数据为中心的硬件等。

目前oneAPI还是Beta测试版,预计2020年Q4发布正式版。毕竟oneAPI是一个全新的开发编程模型,足够长的测试期可以收集更多开发人员的反馈,完善产品。只有更多的开发者使用oneAPI,其价值才会凸显出来。

开幕式上,2019中国常州国际动漫艺术周《常州倡议》发布,倡议联合生态伙伴,融合产业要素,提升中国动漫电影的国际影响力。

2011年,中国人体器官分配与共享计算机系统(COTRS)上线运行。2013年8月,国家出台了《人体捐献器官获取与分配管理规定(试行)》,明确要求各移植医疗机构严格使用COTRS实施器官分配,任何机构组织和个人不得在器官分配系统外擅自分配捐献器官,确保人体捐献器官公开公正公平可溯源地共享与分配。

中国已经融入了世界器官移植大家庭,实现了公平、公正的人体器官分配与共享。对此,世界卫生组织器官移植特别工作委员会主席弗朗西斯·德尔莫尼克曾说:“你们的骨头也是我们的骨头,你们的进步也是我们的进步。器官移植‘中国经验’的最大特点是中国政府的强力支持,这是许多国家应该参照的典范。”

oneAPI以开发者为中心,是为多架构并存的世界重新定义的一种新编程方式,让开发者可以自由选择架构,无需在性能上作出妥协,也大大降低了使用不同的代码库、编程语言、编程工具和工作流程所带来的复杂性。oneAPI产品为开发者提供了全套的开发工具,包括编译器、编程库、分析器等,并把这些工具封装为特定领域的工具包。

《中国器官移植发展报告(2015—2018)》也提出了三方面建议。首先,进一步提高捐献者器官利用率。在捐献器官短缺的情况下,应加强供体器官功能维护、扩大器官供给,进一步提升心脏、肺脏移植医疗技术,提高器官利用率。还应扩大器官捐献方面的宣传教育,提高公众对器官捐献工作的认知。其次,进一步发挥绿色通道作用,减少器官转运的浪费。第三,进一步严格监督,促进器官移植质量和能力提升。

我们可以将oneAPI理解成英特尔的中间件层,上面有各种不同类型的行业应用,如果你要调英特尔底层的硬件,就统一用oneAPI进行研发。比如面向视觉计算的OpenVINO就是构建在oneAPI之上,支持CPU、FPGA、Movidius、GPU等,编写一次以后可以通过异构的接口支撑跑在其他的硬件平台之上。

除此以外,oneAPI包括了一项基于开放规范的行业计划,该规范包括一种编程语言、强大的API函数库以及底层硬件接口。比如Data Parallel C++可提供跨平台数据并行性支持,而SYCL是全行业开展的一项标准化工作,旨在定义面向C++的跨平台数据并行性支持。这就意味着各个不同加速器提供商可以在oneAPI框架里提供对它自己硬件的支持,其实已经有第三方通过oneAPI对于NVIDIA的CUDA进行上层的封装,这样对于开发人员来讲,他也可以oneAPI支持NVIDIA的GPU,其想象空间巨大。

英特尔通过软件实现软硬协同、生态共赢:提供简便可扩展的工具,来加速应用开发部署;坚持客户至上,针对不同类型的工作负载进行优化;秉承开放理念,推动开源、开放生态系统协作;产学研对接,培育面向未来的创新人才。

经过多年改革,中国已走出一条体现国际惯例、符合中国实际的器官捐献与移植道路,初步建立起公平公正、遵循伦理、符合国情的人体器官捐献与移植工作体系。

在这个过程中,不少器官移植创新技术开始出现,例如:自体肝移植、无缺血肝移植等肝移植技术实现国际领跑;供受者血型不相容肾脏移植技术得到突破;单中心儿童肝移植、心脏移植临床服务能力居世界前列;器官保存与供体器官维护技术不断改进;肝癌肝移植与乙肝肝移植临床经验已逐步得到国际认可。中国正向世界移植科技高峰攀登。

这段视频,让日前来昆明参加中国器官捐献与移植发展研讨会的各国器官移植专家为之感动。

开发人员从现在开始就可以在英特尔DevCloud for oneAPI上对基于多种英特尔架构(包括英特尔至强可扩展处理器、带集成显卡的英特尔酷睿处理器、英特尔FPGA如英特尔Arria、Stratix等)的代码和应用进行测试。它是一个开发系统,支持使用英特尔的oneAPI测试版软件在所有英特尔CPU、GPU和FPGA上开发、测试和运行工作负载。用户无需下载,无需购买硬件,无需安装,无需设置和配置,即可使用英特尔oneAPI工具套件,了解Data Parallel C++,评估工作负载,构建异构应用,设计项目原型。

近年来,全国动画电影涌现出了如《西游记之大圣归来》、《哪吒之魔童降世》等一批优秀的作品。2020年,《姜子牙》、《西游记之再世妖王》、《凤凰》等倍受“国漫迷”关注的影片将陆续上映,国内动画电影产业正在迎来蓬勃发展的新阶段。《哪吒之魔童降世》制片人、成都可可豆动画影视有限公司总裁刘文章此间就“展望国产动画电影新图景”作主旨演讲并与业界嘉宾围绕中国动画电影产业及现状进行研讨和案例分享。

如何公平公正地分配捐献的器官?

对此,国际器官捐献与获取协会前主席马蒂·曼亚里奇评价说:“虽然中国的器官捐献与移植工作起步晚于一些国家,但现在中国人体器官分配计算机系统足可以成为世界楷模。”

“我是叶沙的眼睛。”

事情起源于2017年。一个名叫叶沙的16岁男孩,因脑溢血去世后将器官捐献。来自天南地北重获新生的5位受捐者,为了实现叶沙生前热爱篮球的心愿,组成了一支名为“叶沙”的篮球队。在各方支持下,他们走上了今年中国女子职业篮球联赛的全明星赛场。

基于这样深厚的积淀,英特尔希望通过“统一架构编程”,围绕架构创新进行扩展,并且让所做的一切都是简便和可扩展的。英特尔软件所做的事情使所有的硬件的每一个晶体管都能够能力充分发挥起来,使得开发者能够非常容易地把软硬件充分用起来。

为了解决这样的业界难题,英特尔发布了一项全新软件行业计划oneAPI。oneAPI为异构计算提供了一个统一和简化的应用程序开发编程模型,这种统一性为开发者提供了一个统一的开发体验,因为其面对不同的异构硬件,他们不需要学习不同的编程方法。

毋庸置疑,英特尔在硬件层面的创新是有目共睹的。但是进入到超异构计算时代,计算力指数级上升的实现一定是基于硬件与软件的结合。所以英特尔借助“软件先行”的战略,推进硬件和软件的共同创新,来引领异构计算的整合和创新,实现计算力指数级增长,满足未来多元化的计算需求。

随后,十余位中国动漫电影的领军人物双手交握,共同成立长三角动画电影制作人联盟——云影联盟。联盟明确提出将构筑中国动漫作品创意征集发布展示的联合体;民族影视动漫电影投资联合体;影视动漫版权交易联合体以及影视动漫后期技术集成联合体。

器官移植,作为20世纪生命科学的重大进展,作为治疗终末期器官功能衰竭的有效医疗手段,在中国得到了长足发展。而器官捐献,则成为一场阳光下的生命接力,得到了广泛的社会认可。

计算机系统保障器官分配公开透明、公平公正

自2015年1月1日至2018年12月31日,中国公民逝世后器官捐献累计完成18294例。其中,2018年完成器官捐献6302例,位居世界第二位。每百万人口器官捐献率从2015年的2.01上升至2018年的4.53。

具体来说,oneAPI基于标准的跨架构语言Data Parallel C++和SYCL功能强大的API,旨在加速特定领域的主要功能底层硬件接口,可为供应商提供硬件抽象层,支持针对不同的架构和供应商重复使用代码。也就是说oneAPI支持直接编程和API编程,并提供统一的语言和库,可以在包括CPU、GPU、FPGA和AI加速器等不同硬件架构上提供完整的本地代码性能。oneAPI的简单易用和高性能让开发者不再需要维护不同的代码库、多种编程语言以及不同的工具和工作流程。

虽然中国人体器官捐献与移植事业取得了长足发展,但仍存在不足。“一方面,虽然中国每年器官捐献数量已超过6000例,但与患者需求相比还有较大的差距。另一方面,当前中国器官捐献与移植领域发展不平衡、不充分的问题还比较突出,东、中、西部区域器官捐献与移植技术能力和质量的水平还很不平衡。”国家卫生健康委员会副主任王贺胜说。

oneAPI是英特尔借助软件力量充分释放硬件性能这一长期探索之旅的第一步,也是重要一步。目前英特尔正在与高校、合作伙伴等通过将oneAPI引入学校课程、线下Workshop等让更多开发者认识和使用oneAPI,同时通过开发人员指南、培训、英特尔工具支持论坛、ISV和应用支持等加速oneAPI的落地。

“打铁还得自身硬。很多发达国家器官捐献与移植体系的建立已经有二三十年的时间,有很多先进的经验值得我们学习。”中国人体器官捐献与移植委员会主任委员、中国器官移植发展基金会理事长黄洁夫说,“现在器官移植事业成了中国临床医学的‘宝塔尖’,但让大家都知道这一点需要全社会的努力,我们的宣传教育还不够。此外,相关的法制需要进一步健全和完善,各个部门之间的合作还需进一步强化,我们的器官捐献体系的效率和质量还需要不断提升,还需要培训更多高水平的器官移植医生。”

其实,英特尔在软件领域的投入是巨大。英特尔在全球大概十万到十一万人,软件工程师占到15%左右(15000名左右)。而在中国,英特尔亚太研发中心正式员工超过2000人,是涵盖英特尔各个产品部在中国最大的、最完整的综合性研发机构,拥有世界一流的工程研发能力。

据介绍,COTRS是我国器官捐献与移植工作体系的重要组成部分,由“潜在人体器官捐献者识别系统”“人体器官捐献人登记及器官匹配系统”“人体器官移植等待者预约名单系统”三个子系统以及监管平台组成。

oneAPI的发布源自英特尔数百万小时软件工程开发的努力,并且标志着一个行业内的变革,从今天受限、封闭的编程方法演变到一个开放的、基于标准的模式,助力开发人员实现跨架构的参与和创新,为全球开发人员提供一座从现有代码和技能过渡到即将来临的xPU时代的桥梁。

对此,国家人体器官捐献与移植委员会明确,我国器官捐献与移植工作的重心将由高速度增长转向高质量发展。在积极推动捐献的同时,进一步优化器官移植临床服务质量布局,加强捐献、获取、分配管理力度,加强化解系统性风险的能力,在质的大幅度提升中实现量的有效增长,努力实现更高质量、更有效率、更加公平、更可持续的发展。

在超异构计算时代,英特尔确立了制程和封装、架构、内存和存储、互连、安全、软件六大技术支柱,全方位推动计算创新发展。在这其中,英特尔软件是推动未来计算创新的隐形力量。

其次,体现在术后生存率的改善上。国家卫健委医政医管局监察专员郭燕红介绍:“目前我国心脏肾脏移植术后生存率居国际前列。比如肝脏移植,术后生存率一年达到92.5%,术后三年达到89.3%;心脏移植术后一年生存率达到90.8%;肾脏移植术后三年生存率大于95.6%。此外,活体肝脏移植术后受者的累计生存率也处于国际先进水平。”

“中国人体器官分配与共享计算机系统中的每一个捐献者有一个编号,这个编号不仅仅是一个数字,它背后是一个捐献者的名字,这个捐献者从出生就拥有的独一无二的身份证号码、每个编号背后是一个家庭和一个人生故事,这是事实。”王海波说,同时,器官匹配的过程是有多方参与的、透明的。

以上数字来自中国器官移植发展基金会日前发布的《中国器官移植发展报告(2015—2018)》。不只捐献数量快速增长,移植质量也不断提升,首先体现在转运上。

“可以把COTRS看做我们国家器官分配政策的技术实现。”据COTRS负责人王海波介绍,该系统将患者病情紧急程度和器官匹配程度等医学指标作为分配器官资源的唯一准则,从而保障了器官分配科学、透明、公平、公正。

英特尔对于未来计算的展望和承诺是:SVMS架构(S是Scalar标量,V是Vector向量,M是Matrix矩阵,S是Space空间),也就是我们前面提到的超异构计算。而在SVNS架构之上,英特尔构建oneAPI,对这些硬件进行了抽象。开发者针对的是这个抽象来写程序,而不是具体的硬件。在oneAPI是框架和中间件框架提供了更高一层的抽象和语义,开发者可以在上面快速开发,高效部署。

中共常州市委书记汪泉在开幕式上的致辞中表示,2019中国常州国际动漫艺术周通过打造原创IP、内容生产、衍生制作、主题园区的一体化产业链,实现“产业创意化”、“创意产业化”的双向融合,为中国优秀动画作品、动画企业提供展示平台,同时通过节展发挥在本土文化企业中的引领带动作用,为中国文化创意产业注入新的活力。(完)