OpenPOWER+CAPI實(shí)現第二代分布計算

2 解決方案的案例

　　CAPI可以在哪里應用呢?向大家介紹三個(gè)案例，癌癥的治療方案、銀行欺詐的檢測、零售業(yè)水平的分析。

2.1 癌癥治療方案

　　醫生可以把一些藥物注入到癌細胞里面，癌細胞吸收了藥物之后就有可能被治療，看上去也非常好，但是有一個(gè)問(wèn)題，當癌細胞多了以后，很難區分跟正常機體的區別，所以導致藥物有可能誤傷。為了讓治療更加安全高效，醫生需要模擬這種藥物在人體生效的過(guò)程，傳統理念針對一個(gè)人需要模擬大概兩周的時(shí)間，給病人制定一個(gè)最佳的治療方案?，F在，為了模擬這種情況，使用一種叫做FullMonte蒙特卡羅模擬的方法，模擬光子在吸收前在體內的散射情況， 對這種行為進(jìn)行建模并且進(jìn)行模擬。在蒙特卡羅模擬里面(圖6)，每個(gè)光子大概需要1000多次循環(huán)，模擬它在人體中的飛行，同時(shí)會(huì )有更多的光子需要在并行的被模擬，通過(guò)CAPI接口使用FPGA硬件來(lái)對這樣的行為模擬?，F在已經(jīng)可以通過(guò)FPGA加速大大縮短時(shí)間，兩個(gè)小時(shí)就可以完成這樣的模擬，如果使用傳統的計算機結構再加上PCI的FPGA，可以獲得比軟件快4倍的能力，如果使用CAPI再加上POWER8機器的話(huà)，可以獲得64倍性能的提升。

2.2 銀行欺詐檢測

　　開(kāi)戶(hù)的時(shí)候，在身份證或者護照上都會(huì )有照片，還有文檔上會(huì )寫(xiě)地址等信息，拿著(zhù)身份證或護照信息來(lái)到銀行，就可以開(kāi)戶(hù)。這個(gè)問(wèn)題就在于如果這個(gè)人使用同樣一張照片但是用不同的名字，他可以去到另外一個(gè)地方的另外一家銀行，可能會(huì )開(kāi)一個(gè)新的賬號，如此反復他就可以用不同的身份去開(kāi)更多個(gè)帳號。銀行解決這個(gè)問(wèn)題的唯一辦法就是因為他們會(huì )使用同樣一張照片，銀行可以對這些照片進(jìn)行存儲，這樣銀行會(huì )有存儲數百萬(wàn)張人臉的照片。

　　使用CAPI，可以實(shí)現一個(gè)訓練的引擎，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )還有視頻等算法把這些圖片變成一個(gè)數據庫。使用這樣的方式 可能在很短的時(shí)間內從數百萬(wàn)張照片里匹配出一個(gè)指定的人臉。這樣當有一個(gè)新用戶(hù)來(lái)到銀行的時(shí)候，他就可以把新用戶(hù)的臉形跟所有數據庫里面數百萬(wàn)張照片進(jìn)行匹配，可以發(fā)現他是匹配還是不匹配。在系統里使用CAPI，它不是以I/O設備存在這個(gè)系統，而是像一個(gè)協(xié)處理器之間來(lái)處理數據，軟件線(xiàn)程只需要做一些初始化的設置，然后全部的計算任務(wù)都交給CAPI上面的加速器來(lái)進(jìn)行計算(圖7)。

2.3 零售業(yè)視頻分析

　　還有另外一個(gè)例子，把安全攝像頭系統接入到CAPI系統上面，CAPI系統可以實(shí)時(shí)地對視頻上面的各種目標進(jìn)行識別，比如你可以查詢(xún)在某一個(gè)時(shí)間段之內有多少藍色的汽車(chē)?？??？梢允褂萌四樧R別對人的表情進(jìn)行識別，比如識別這個(gè)人高興、傷心還是意外，通過(guò)對臉的表情進(jìn)行訓練的話(huà)，可以迅速對一個(gè)實(shí)時(shí)的人臉進(jìn)行識別。 還可以展示另外一個(gè)場(chǎng)景， 推著(zhù)這個(gè)購物車(chē)的時(shí)候可以對貨架上的商品進(jìn)行識別。當推著(zhù)這個(gè)購物車(chē)在貨架前走過(guò)的時(shí)候，通過(guò)實(shí)時(shí)的視頻分析， 可以知道哪個(gè)貨架上已經(jīng)缺貨，貨品已經(jīng)被賣(mài)光了，或者通過(guò)視頻分析得知某一件商品被放到了不應該被的位置上面，同時(shí)結合前面介紹的人臉?lè )治?，當一個(gè)人把東西從貨架拿起來(lái)的時(shí)候，可以知道他是否滿(mǎn)意商品，假設他把這個(gè)商品放到購物車(chē)里面， 可以知道這個(gè)人對這個(gè)商品很滿(mǎn)意，同時(shí)如果識別出他對這個(gè)貨品并不感興趣，把這個(gè)物品又放回到貨架上面，那就會(huì )知道這個(gè)人對這個(gè)貨品并不滿(mǎn)意。但是可以通過(guò)給他更高的折扣來(lái)吸引他。想象一下SV可以通過(guò)這樣一個(gè)場(chǎng)景來(lái)幫助這樣的零售商做更好的客戶(hù)開(kāi)發(fā)。(注：本文根據錄音整理，未經(jīng)講演者確認)