慈大醫資系師生入選台灣AI雲GPU黑客松

文/照片:慈濟大學

「台灣AI雲GPU Hackathon 2021」是由國研院國網中心與NVIDIA合辦，提供臺灣杉2號的運算資源，讓入選團隊透過團體學習、彼此切磋，編寫高效能運算程式，執行大型人工智慧專案。慈濟大學醫學資訊學系(MI)主任陳光琦老師帶領呂宛融、陳祈均、賴翰陞、江辰霈等4位學生，與開南大學健康產業管理學系(HIM)李盛安老師合組MI&HIM2021團隊入選參加，獲得73萬的額度可在12月10日前使用台灣杉2號，執行應用人工智慧於電子病歷 (EHRs)，開發疾病預測模型的專案。

台灣杉2號 (Taiwania 2) 是當今台灣最好的電腦，在2021年11月發布的世界前500超級電腦中排名第54名，此次活動是NVDIA在全球各地舉辦超級電腦Hackathon(黑客松)的一環。因受疫情影響，12個不同領域的入選團隊，其成員分布在台灣、美國、新加坡、印度等國，無法齊聚一堂，僅能在線上以英文交流切磋。台灣主要的參加者有中研院、工研院、中華電信研究所、台大、中央、陽明交通、慈大醫資等團隊，大家都必須使用超級電腦來解決資料量過大或計算複雜度過高的問題，因而自備專案參賽，經過審查後入選可在活動期間使用台灣杉2號來解決問題。

慈濟大學醫學資訊系陳光琦主任表示，台灣杉2號是擁有非常強大運作能力的超級電腦，同學因為計畫或論文需要深度學習因此鼓勵同學積極參與。參加的4位學生，呂宛融、陳祈均為碩班生，賴翰陞、江辰霈為大四學生，在陳光琦老師的指導下，以應用人工智慧於電子病歷資料 (EHRs)為研究主題。呂宛融、陳祈均想要對於罹患糖尿病的病人，開發預測其是否併發憂鬱症、癌症的人工智慧模型；賴翰陞、江辰霈則是針對一般人，開發是否罹患酒癮症候群，及酒癮患者是否罹患併發症的預測模型。這4位學生都面臨資料量大、計算複雜度高，一般電腦運算效能不足的問題。因此，陳光琦老師跨校合作邀請擅長高效能電腦計算的李盛安老師協助，一同組隊提案參加此次的Hackathon活動。

活動期間，MI&HIM2021團隊與來自NVIDIA的專家顧問(mentor) 討論交流，決定以提高酒癮預測模型正確率為團隊目標，同時4位學生可在額度內任意使用台灣杉2號，做與自己論文或專題相關的研究，一方面讓學生習得使用高效能電腦的經驗，另一方面也有助於其早日完成手邊正在執行的專案。

學生們平時課堂上只有聽過超級電腦，沒有實際使用過，而研究工作受限於一般電腦的效能，僅能耗時費力地進行。醫資系四年級江辰霈表示，之前未曾參與過類似比賽，這次經驗除了可以增加自己的學習履歷外，也可以在線上和來自不同國家的人才交流，讓自己對未來發展有了更多不同思考方向。賴翰陞同學說，因為專題計畫有近1500萬筆的資料需要分析，剛開始使用個人或學校電腦操作耗時且遇到許多問題，鑑於AI是未來發展重點，再加上陳老師鼓勵，因此參與此次活動，除有機會免費使用國網中心的超級電腦，可以更省時有效率達到自己目標外，還有國網中心專家顧問指導，更是一次難得的學習機會。

最終，在老師與同學們的合作下，成功地將酒癮模型預測準確率提高到91%之上，且於最後一天線上結案報告後與其他10隊合影。經過這次GPU Hackathon洗禮後，學生們了解到真正大數據世界裡的人工智慧與高效能計算，其實遠超過課堂上的想像，也不是玩具般的小規模練習題可比擬，這明顯鼓舞也激勵了同學們，他們都希望明年再次參加挑戰。