Supercomputer sorgen für entscheidenden Schritt bei der Krebszellen-Genanalyse

Der Supercomputer Fugaku von Fujitsu und RIKEN sowie Explainable AI (XAI/„Erklärende Künstliche Intelligenz“)-Technologien aus den Fujitsu Laboratories haben im Rahmen eines Forschungsprojekts der Tokyo Medical and Dental University (TMDU) die Arbeit an Erkenntnissen zur Verbindung von genetischer Disposition und Krebsrisiko beschleunigt. Der Begriff XAI wird in der Forschung und Diskussion über Machine Learning verwendet. Er ist eine technische Disziplin, die operative Methoden zur Erklärung von AI-Systemen erarbeitet und bereitstellt. 

Dank dieser Unterstützung können die Forscher an der TMDU ihre Analysen in wesentlich kürzerer Zeit durchzuführen und entsprechend schneller Ergebnisse zu erhalten. Dank der enormen Kapazität des Fugaku-Supercomputers und der Eigenschaften der Fujitsu XAI sind sie in der Lage, die komplexen Zusammenhänge zwischen genetischer Disposition und Umwelteinflüssen im Hinblick auf das Risiko einer Erkrankung an bestimmten Hautkrebsarten zu untersuchen. Die Basis bilden dabei Daten von 20.000 Genen.

So konnten die Forscher neuartige Prognosemethoden entwickeln, die sich am Vorhandensein bestimmter Gene orientieren. Dank der Technologie von Fujitsu können die relevanten Daten zügig analysiert und wichtige Einblicke bereits nach Stunden gewonnen werden, wo vorher selbst beim Einsatz der universitätseigenen Supercomputer Monate erforderlich waren. Das hat erhebliche Auswirkungen auf die Wahl der geeigneten Therapie – und deren Beginn.

Damit hat die Forschung in Tokio die Chance, sich klar an die Spitze der aktuellen Krebsforschung zu stellen. Die Wissenschaftler können endlich ihre riesigen Datenbestände zielführend nutzen – und werden vielleicht bald schon beträchtliche Fortschritte bei der Bekämpfung von Hautkrebs erzielen.

Der Fugaku-Rechner wurde von Fujitsu in Zusammenarbeit mit RIKEN entwickelt und realisiert und ist derzeit die weltweite Nr. 1 unter den Supercomputern. Der Einsatz in der Krebsforschung gehört zu den insgesamt 19 massgeblichen Bereichen des Supercomputer Achievement Acceleration-Programms des japanischen Ministeriums für Bildung, Kultur, Sport, Wissenschaft und Technologie.