رایانش ابری در داروسازی

رایانش ابری در تمام زمینه‌های زندگی بشر قابل استفاده است. به همین دلیل، در این مقاله به سراغ کاربرد  رایانش ابری در داروسازی  رفته‌ایم.  شرکت داروسازی  AstraZeneca، یکی از بزرگ‌ترین شرکت‌های بیودارویی در جهان است که از خدمات ابری  آمازون وب سرویس  بهره می‌برد.  نام آسترازانکا در طول همه‌گیری کرونا در میان مردم جهان به شهرت زیادی رسید، اما تولیدات این شرکت بسیار فراتر از واکسن کروناست. 

این شرکت در تولید انواع داروهای سرطان، قلب و عروق، دستگاه گوارش، ضد عفونت، اعصاب، دستگاه تنفسی و ضد التهاب‌ها نیز بسیار موفق است. اما موفقیتی که امروزه بیش از هر چیز دیگری برای این شرکت بریتانیایی-سوئدی اهمیت دارد، تولید داروهای شخصی و اختصاصی برای هر بیمار است.  استفاده از قدرت علم به نفع مردم، جامعه و سیاره زمین، شعار شرکت آسترازانکا می‌باشد. این شرکت امروزه در حال عینیت بخشیدن به شعار خویش است.

پروژه ژنوم انسان

ژنوم یک انسان، به قدری بزرگ است که نگارش آن، برای یک دانشمند با روزی 8 ساعت کار، حدود 60 سال به طول خواهد انجامید.  از سال 1988 که پروژه توالی‌یابی ژنوم انسان در آمریکا کلید خورد، نزدیک به چهار دهه می‌گذرد.  تلاش این دانشمندان تا سال 2003 میلادی منجر به توالی‌یابی 85 درصد از ژنوم تعداد انگشت‌شماری از داوطلبان شد. 

اما این تحقسقات همچنان ادامه یافت و امروزه دانشمندان  شرکت آسترازانکا  در تلاش برای رسیدن به نمونه تکمیل یافته ژنوم انسان هستند.  در واقع پس از حدود 20 سال پس از انتشار اولین ژنوم انسانی،  AstraZeneca  به دنبال تجزیه و تحلیل دو میلیون ژنوم تا سال 2026 است.  این شرکت معتقد است که استفاده از ژنومیک در پزشکی منجر به تشحیص سریع و دقیق خواهد شد و ترجمه ژنومیک، فرآیند کشف دارو را دگرگون خواهد ساخت.

همکاری آسترازانکا با ابر آمازون

از آنجایی که تعیین دو میلیون ژنوم تا سال 2026 نیاز به ابر کامپیوترهای فوق‌العاده قدرتمند دارد، استفاده از محاسبات سنگین ابری تنها گزینه است.  به همین دلیل AstraZeneca برای پردازش سریع داده‌ها در مقیاس بزرگ، از خدمات وب آمازون (AWS) استفاده می‌کند.  فناوری  رایانش ابری  در چندین زمینه در شرکت داروسازی آسترازانکا کاربرد دارد که در ادامه تعریف کوتاهی از آن‌ها آمده است.

محاسبات سنگین یا HPC :

محاسبات سنگین یا HPC  ابر آمازون، از پردازش و اجرای بیش از 51 میلیارد تست آماری در کمتر از 24 ساعت پشتیبانی می‌کند.  AstraZeneca  از این پتابایت داده‌های توالی یابی ژنومی به عنوان اطلاعات مورد نیاز تحقیق و توسعه دارویی استفاده می‌کند.  این ویژگی منجر به ساخت راه‌حلی سریع و کارآمد برای استخراج بینش‌های تاثیرگذار ژنومیک برای پروژه‌های کشف دارو می‌شود.

 اسلاو پتروفسکی معاون، رئیس بخش تجزیه و تحلیل ژنوم و انفورماتیک، مرکز تحقیقات ژنومیک آسترازانکا در این‌باره می‌گوید:  ما با استفاده از این قابلیت‌ها، اطلاعات ژنتیکی را در بیش از 40 پروژه کشف داروی AstraZeneca در سال 2020 ارائه کرده‌ایم.

ارائه زیرساخت مقیاس‌پذیر :

از آنجایی که این شرکت پتابایت داده را از طریق منابع متعدد در فواصل زیاد جمع آوری می‌کند، به ظرفیت محاسباتی قدرتمند و مقیاس پذیر نیاز داشت.  ابر آمازون برای پاسخگویی به خواسته‌های نامنظم جهت توالی یابی ژنومی، مقیاس منابع کامپیوتری مورد نیاز آسترازانکا را به‌طور خودکار بالا یا پایین می‌کند. 

از دیگر مزایای استفاده از  زیرساخت ابری  برای آسترازانکا این است که خیالش را بابت منابع کامپیوتری دائمی، بدون نیاز به خرید و نگهداری از سرور راحت می‌کند.  به همین دلیل  AstraZeneca  تصمیم گرفت استفاده از ابزارهای AWS را برای توسعه یک راه‌حل بیوانفورماتیک مبتنی بر ابر برای پردازش و تجزیه و تحلیل ژنومی سریع گسترش دهد.

امنیت :

یکی از ایراداتی که به پروژه توالی‌یابی ژنوم انسان‌ها وارد است، امکان استفاده از آن برای اعمال خرابکارانه می‌باشد.  زیرا افراد سودجو می‌توانند از این اطلاعات برای ساخت ازران‌ترین و خطرناک‌ترین بمب‌های بیولوژیکی، با راحت‌ترین روش ممکن استفاده کنند. به همین دلیل عدم امکان هک شدن  سرورهای ابری  و امنیت بالای آن‌ها بسیار آرامش‌ بخش است.

خودکارسازی و اتوماسیون فرآیند :

راه حل توان بالای  AstraZeneca  مراحل بسیاری از پردازش و تجزیه و تحلیل اولیه و ثانویه داده‌های ژنومی را به‌طور خودکار انجام می‌دهد.  تجزیه و تحلیل ثانویه ژنومی به دنبال خواندن توالی خام برای بازسازی ژنوم و شناسایی انواع ژنومی است که می توانند در مراحل بعدی بیشتر مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرند.

 برای خودکارسازی هماهنگ‌سازی داده‌ها در این مراحل، یک سرویس محاسباتی ابری، دانشمندان  را قادر می‌سازد تا کد را بدون تهیه یا مدیریت سرورها اجرا کنند.  اسلاو پتروفسکی معاون، رئیس بخش تجزیه و تحلیل ژنوم و انفورماتیک، مرکز تحقیقات ژنومیک آسترازانکا در این‌باره می‌گوید:  «اکنون می‌توانیم بیش از 51 میلیارد آزمایش آماری را در کمتر از 24 ساعت انجام دهیم و اثرات جهش‌های فردی یا ژن‌های فردی را که هر کدام دارای طیف وسیعی از فنوتیپ‌ها هستند، مورد مطالعه قرار دهیم، تلاش‌های این شرکت نتیجه می‌دهد.

نقش رایانش ابری در داروسازی

رایانش ابری در صنعت داروسازی نقش مهمی ایفا می‌کند و کاربردهای متنوعی دارد.

ذخیره و پردازش داده‌های حجیم :

شرکت‌های داروسازی با استفاده از رایانش ابری می‌توانند داده‌های حجیم مربوط به تحقیقات، آزمایشات بالینی و سوابق بیماران را ذخیره و پردازش کنند.

همکاری و تعامل بین تیم‌های تحقیقاتی :

محیط‌های ابری امکان همکاری و تعامل آنلاین بین تیم‌های تحقیقاتی در مناطق مختلف را فراهم می‌کند.

مقیاس‌پذیری و انعطاف‌پذیری :

رایانش ابری به شرکت‌های داروسازی امکان می‌دهد تا به سرعت ظرفیت منابع خود را افزایش یا کاهش دهند و از این طریق به نیازهای متغیر پاسخ دهند.

کاهش هزینه‌ها :

با استفاده از زیرساخت‌های ابری، شرکت‌ها نیازی به سرمایه‌گذاری در سخت‌افزار و نرم‌افزار ندارند و هزینه‌های مربوط به نگهداری و پشتیبانی را کاهش می‌دهند.

امنیت داده‌ها :

ارائه‌دهندگان خدمات ابری امکانات پیشرفته‌ای برای پشتیبان‌گیری، بازیابی و امنیت داده‌ها فراهم می‌کنند که برای شرکت‌های داروسازی مزیت محسوب می‌شود. به عنوان مثال، شرکت داروسازی AstraZeneca با همکاری آمازون وب سرویس از رایانش ابری برای ذخیره و پردازش داده‌های تحقیقاتی خود استفاده می‌کند.  در مجموع، رایانش ابری با ارائه مزایایی چون کاهش هزینه، افزایش همکاری و بهبود امنیت، نقش مهمی در افزایش کارایی و نوآوری در صنعت داروسازی ایفا می‌کند.

شرکت های استفاده کننده از رایانش ابری در داروسازی

شرکت‌های داروسازی متعددی از رایانش ابری بهره‌برداری می‌کنند تا کارایی و نوآوری خود را افزایش دهند. برخی از این شرکت‌ها عبارتند از:

1. آسترازنکا :

آسترازنکا یکی از پیشگامان استفاده از رایانش ابری در صنعت داروسازی است. این شرکت به همکاری با آمازون وب سرویس پرداخته و از این فناوری برای تجزیه و تحلیل داده‌های کلان و انجام محاسبات پیچیده استفاده می‌کند. آسترازنکا به کمک رایانش ابری توانسته است آزمایشات آماری گسترده‌ای را در زمان کوتاهی انجام دهد.

2. فایزر :

فایزر نیز از رایانش ابری برای تسریع در فرآیندهای تحقیق و توسعه دارو استفاده می‌کند. این شرکت به دنبال بهبود کارایی و کاهش زمان لازم برای توسعه داروهای جدید است و رایانش ابری به آن‌ها در این زمینه کمک می‌کند.

3. جانسون و جانسون :

این شرکت از رایانش ابری برای مدیریت داده‌های بالینی و بهبود فرآیندهای تولید استفاده می‌کند. جانسون و جانسون با استفاده از این فناوری، به بهینه‌سازی زنجیره تأمین و کاهش هزینه‌ها پرداخته است.

4. نوو نوردیسک :

نوو نوردیسک نیز به استفاده از رایانش ابری برای تجزیه و تحلیل داده‌ها و بهبود فرآیندهای تحقیقاتی خود پرداخته است. این شرکت به دنبال توسعه داروهای نوآورانه برای درمان بیماری‌های مزمن مانند دیابت است و رایانش ابری به آن‌ها در این راستا کمک می‌کند. این شرکت‌ها با استفاده از رایانش ابری به بهبود فرآیندهای تحقیق و توسعه، مدیریت داده‌ها و افزایش همکاری‌های بین‌المللی پرداخته‌اند.

کاربردهای رایانش ابری در داروسازی

رایانش ابری در داروسازی به عنوان یک فناوری نوین، کاربردهای متنوعی دارد که به بهبود فرآیندها و افزایش کارایی کمک می‌کند.

تحلیل داده‌های کلان

شرکت‌های داروسازی از رایانش ابری برای پردازش و تحلیل داده‌های حجیم استفاده می‌کنند. به عنوان مثال، آسترازنکا با همکاری آمازون وب سرویس، توانسته است مراحل تجزیه و تحلیل داده‌های ژنومی را به طور خودکار انجام دهد و آزمایشات آماری را در زمان بسیار کمتری نسبت به گذشته انجام دهد.

مدیریت داده‌های بالینی

رایانش ابری به شرکت‌ها این امکان را می‌دهد که داده‌های بالینی را به صورت ایمن ذخیره و مدیریت کنند. این امر به تسریع در فرآیندهای تحقیقاتی و توسعه دارو کمک می‌کند.

کاهش هزینه‌ها

با استفاده از زیرساخت‌های ابری، شرکت‌های داروسازی می‌توانند هزینه‌های مربوط به سخت‌افزار و نگهداری را کاهش دهند و به منابع بهینه‌تری دسترسی پیدا کنند.

افزایش همکاری

رایانش ابری امکان همکاری بین تیم‌های تحقیقاتی در نقاط مختلف جغرافیایی را فراهم می‌آورد. این امر به تسهیل تبادل اطلاعات و افزایش سرعت پیشرفت پروژه‌ها کمک می‌کند.

توسعه سریعتر داروها

با استفاده از ابزارهای مبتنی بر ابر، شرکت‌ها می‌توانند فرآیندهای تحقیق و توسعه را تسریع کنند و به نتایج بهتری در زمان کوتاه‌تری دست یابند.

رایانش ابری با ارائه امکاناتی چون مقیاس‌پذیری، امنیت داده‌ها و کاهش هزینه‌ها، به عنوان یک ابزار کلیدی در صنعت داروسازی شناخته می‌شود که می‌تواند به بهبود کیفیت خدمات و محصولات کمک کند.

تاریخچه رایانش ابری در داروسازی

تاریخچه رایانش ابری در داروسازی به طور مستقیم به پیشرفت‌های فناوری اطلاعات و ارتباطات در چند دهه اخیر مرتبط است. این فناوری به تدریج از دهه 1960 میلادی آغاز شد و در دهه 2000 به اوج شکوفایی خود رسید.

مراحل کلیدی تاریخچه رایانش ابری در داروسازی

دهه 1960 و 1970 :

مفهوم اولیه رایانش ابری به شکل استفاده از زمان پردازش مشترک در سیستم‌های بزرگ کامپیوتری شکل گرفت. در این دوران، شرکت‌ها به دنبال بهینه‌سازی استفاده از منابع رایانه‌ای بودند.

دهه 1990 :

با ظهور اینترنت و تکنولوژی‌های جدید، اصطلاح “ابر” به عنوان یک مدل جدید برای ارائه خدمات پردازشی معرفی شد. این تغییر به شرکت‌ها اجازه داد تا منابع خود را به صورت آنلاین و از راه دور مدیریت کنند.

سال 2006 :

آمازون وب سرویس (AWS) به عنوان یکی از پیشگامان رایانش ابری، خدمات خود را به شرکت‌ها ارائه کرد. این خدمات به شرکت‌های داروسازی اجازه داد تا به سرعت به منابع محاسباتی و ذخیره‌سازی دسترسی پیدا کنند.

دهه 2010 :

با گسترش استفاده از رایانش ابری، شرکت‌های داروسازی مانند آسترازنکا و فایزر به بهره‌برداری از این فناوری پرداختند. آسترازنکا به ویژه در زمینه تجزیه و تحلیل داده‌های ژنومی و بهبود فرآیندهای تحقیق و توسعه دارو از رایانش ابری استفاده کرده است.

اکنون :

امروزه، رایانش ابری به عنوان یک ابزار کلیدی در صنعت داروسازی شناخته می‌شود که به شرکت‌ها در مدیریت داده‌های بالینی، کاهش هزینه‌ها، و تسریع در فرآیندهای تحقیق و توسعه کمک می‌کند.

رایانش ابری به تدریج به یک جزء اساسی در استراتژی‌های فناوری اطلاعات شرکت‌های داروسازی تبدیل شده و به آن‌ها این امکان را می‌دهد که به طور مؤثرتری به نیازهای بازار پاسخ دهند و نوآوری‌های جدیدی را در تولید داروها و درمان‌ها ارائه دهند.

مزایای رایانش ابری در داروسازی

رایانش ابری در داروسازی مزایای متعددی دارد که به بهبود فرآیندها و افزایش کارایی در این صنعت کمک می‌کند. در زیر به برخی از این مزایا اشاره می‌شود.

1. کاهش هزینه‌ها :

استفاده از رایانش ابری به شرکت‌های داروسازی این امکان را می‌دهد که هزینه‌های مربوط به سخت‌افزار و نگهداری سرورها را کاهش دهند. به جای سرمایه‌گذاری در زیرساخت‌های فیزیکی، شرکت‌ها می‌توانند از خدمات ابری استفاده کنند و تنها به اندازه نیاز خود هزینه پرداخت کنند.

2. دسترس‌پذیری و مقیاس‌پذیری :

رایانش ابری به شرکت‌ها این امکان را می‌دهد که به راحتی مقیاس منابع خود را افزایش یا کاهش دهند. این ویژگی به ویژه در زمان‌های اوج تقاضا یا در پروژه‌های تحقیقاتی بزرگ بسیار مفید است، زیرا می‌توانند به سرعت به ظرفیت‌های محاسباتی بیشتری دسترسی پیدا کنند.

3. تحلیل داده‌های کلان :

شرکت‌های داروسازی می‌توانند از رایانش ابری برای پردازش و تحلیل داده‌های حجیم استفاده کنند. این امر به آن‌ها کمک می‌کند تا به سرعت نتایج آزمایشات بالینی و داده‌های ژنومی را تحلیل کنند و به تصمیم‌گیری‌های بهتری دست یابند.

4. بهبود همکاری و ارتباطات :

رایانش ابری امکان همکاری بین تیم‌های تحقیقاتی در نقاط مختلف جغرافیایی را فراهم می‌آورد. این امر به تسهیل تبادل اطلاعات و افزایش سرعت پیشرفت پروژه‌ها کمک می‌کند.

5. امنیت و پشتیبان‌گیری داده‌ها :

ارائه‌دهندگان خدمات ابری امکانات پیشرفته‌ای برای امنیت و پشتیبان‌گیری داده‌ها فراهم می‌کنند. این ویژگی به شرکت‌ها کمک می‌کند تا از داده‌های حساس خود محافظت کنند و در صورت بروز مشکلات، به سرعت به داده‌های خود دسترسی پیدا کنند.

6. توسعه سریع‌تر داروها :

با استفاده از ابزارهای مبتنی بر ابر، شرکت‌ها می‌توانند فرآیندهای تحقیق و توسعه را تسریع کنند و به نتایج بهتری در زمان کوتاه‌تری دست یابند. این امر به ویژه در شرایطی که زمان برای توسعه داروهای جدید حیاتی است، اهمیت دارد. رایانش ابری به عنوان یک ابزار کلیدی در صنعت داروسازی شناخته می‌شود که می‌تواند به بهبود کیفیت خدمات و محصولات کمک کند و به شرکت‌ها در پاسخ به نیازهای متغیر بازار یاری رساند.

نرم افزارهای کاربردی رایانش ابری مناسب داروسازی

رایانش ابری به عنوان یک فناوری نوین در صنعت داروسازی، نرم‌افزارهای متعددی را برای بهبود فرآیندها و کارایی ارائه می‌دهد. در زیر به برخی از نرم‌افزارهای کاربردی رایانش ابری مناسب برای داروسازی اشاره می‌شود.

1. Amazon Web Services (AWS) :

AWS با ارائه خدمات متنوعی مانند محاسبات، ذخیره‌سازی و تحلیل داده‌ها، به شرکت‌های داروسازی کمک می‌کند تا به سرعت به منابع مورد نیاز خود دسترسی پیدا کنند و از ابزارهای پیشرفته برای تحلیل داده‌های بالینی و ژنومی استفاده کنند.

2. Microsoft Azure :

این پلتفرم ابری به شرکت‌های داروسازی امکاناتی برای مدیریت داده‌های بالینی، توسعه نرم‌افزارهای سلامت و تحلیل داده‌های پزشکی ارائه می‌دهد. Azure همچنین ابزارهایی برای هوش مصنوعی و یادگیری ماشین فراهم می‌کند که می‌تواند در تحقیقات دارویی مفید باشد.

3. Google Cloud Healthcare API :

این API به شرکت‌های داروسازی اجازه می‌دهد تا داده‌های پزشکی را به صورت ایمن مدیریت و تحلیل کنند. این ابزار به تسهیل تبادل اطلاعات بین سیستم‌های مختلف و بهبود فرآیندهای تحقیق و توسعه کمک می‌کند.

4. IBM Watson Health :

IBM Watson Health با استفاده از هوش مصنوعی، به شرکت‌های داروسازی در تحلیل داده‌های بالینی و کشف الگوهای جدید کمک می‌کند. این نرم‌افزار می‌تواند در فرآیندهای تحقیق و توسعه دارو و همچنین در مدیریت داده‌های بیماران مورد استفاده قرار گیرد.

5. Salesforce Health Cloud :

این نرم‌افزار به شرکت‌های داروسازی کمک می‌کند تا ارتباطات بهتری با بیماران و ارائه‌دهندگان خدمات سلامت برقرار کنند. این پلتفرم به مدیریت داده‌های بیماران و تحلیل رفتار آن‌ها کمک می‌کند.

6. Oracle Cloud for Healthcare :

این پلتفرم به شرکت‌های داروسازی امکاناتی برای مدیریت داده‌های بالینی، تحلیل داده‌ها و بهینه‌سازی زنجیره تأمین ارائه می‌دهد. Oracle Cloud به شرکت‌ها کمک می‌کند تا به صورت مؤثرتری به نیازهای بازار پاسخ دهند. استفاده از این نرم‌افزارها به شرکت‌های داروسازی کمک می‌کند تا به بهبود کیفیت خدمات و محصولات خود بپردازند و در عین حال هزینه‌ها را کاهش دهند و فرآیندهای تحقیق و توسعه را تسریع کنند.

سرویس های ابری ابر فردوسی

شرکت ابر فردوسی  ارائه دهنده سرویس‌های ابری متنوع با بهترین قیمت و کیفیت است. از جمله این سرویس‌ها می‌توان به:

• سرور ابری

• سرور محاسبات سنگین

• سرور گرافیکی

• سرور ژوپیتر لب

• سرور اختصاصی و…

اشاره کرد.

جهت آشنایی و یا استفاده کلیک نمایید.