OpenPOWER+CAPI實(shí)現(xiàn)第二代分布計(jì)算

2 解決方案的案例

　　CAPI可以在哪里應(yīng)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(cè)、零售業(yè)水平的分析。

2.1 癌癥治療方案

　　醫(yī)生可以把一些藥物注入到癌細(xì)胞里面，癌細(xì)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(dāng)癌細(xì)胞多了以后，很難區(qū)分跟正常機(jī)體的區(qū)別，所以導(dǎo)致藥物有可能誤傷。為了讓治療更加安全高效，醫(yī)生需要模擬這種藥物在人體生效的過(guò)程，傳統(tǒng)理念針對(duì)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(xiàn)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(nèi)的散射情況， 對(duì)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(duì)這樣的行為模擬?，F(xiàn)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(tǒng)的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)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(jī)器的話，可以獲得64倍性能的提升。

2.2 銀行欺詐檢測(cè)

　　開(kāi)戶的時(shí)候，在身份證或者護(hù)照上都會(huì)有照片，還有文檔上會(huì)寫地址等信息，拿著身份證或護(hù)照信息來(lái)到銀行，就可以開(kāi)戶。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(hào)，如此反復(fù)他就可以用不同的身份去開(kāi)更多個(gè)帳號(hào)。銀行解決這個(gè)問(wèn)題的唯一辦法就是因?yàn)樗麄儠?huì)使用同樣一張照片，銀行可以對(duì)這些照片進(jìn)行存儲(chǔ)，這樣銀行會(huì)有存儲(chǔ)數(shù)百萬(wàn)張人臉的照片。

　　使用CAPI，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)訓(xùn)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(shù)據(jù)庫(kù)。使用這樣的方式 可能在很短的時(shí)間內(nèi)從數(shù)百萬(wàn)張照片里匹配出一個(gè)指定的人臉。這樣當(dāng)有一個(gè)新用戶來(lái)到銀行的時(shí)候，他就可以把新用戶的臉形跟所有數(shù)據(jù)庫(kù)里面數(shù)百萬(wàn)張照片進(jìn)行匹配，可以發(fā)現(xiàn)他是匹配還是不匹配。在系統(tǒng)里使用CAPI，它不是以I/O設(shè)備存在這個(gè)系統(tǒng)，而是像一個(gè)協(xié)處理器之間來(lái)處理數(shù)據(jù)，軟件線程只需要做一些初始化的設(shè)置，然后全部的計(jì)算任務(wù)都交給CAPI上面的加速器來(lái)進(jìn)行計(jì)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(tǒng)接入到CAPI系統(tǒng)上面，CAPI系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)地對(duì)視頻上面的各種目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別，比如你可以查詢?cè)谀骋粋€(gè)時(shí)間段之內(nèi)有多少藍(lán)色的汽車?？俊？梢允褂萌四樧R(shí)別對(duì)人的表情進(jìn)行識(shí)別，比如識(shí)別這個(gè)人高興、傷心還是意外，通過(guò)對(duì)臉的表情進(jìn)行訓(xùn)練的話，可以迅速對(duì)一個(gè)實(shí)時(shí)的人臉進(jìn)行識(shí)別。 還可以展示另外一個(gè)場(chǎng)景， 推著這個(gè)購(gòu)物車的時(shí)候可以對(duì)貨架上的商品進(jìn)行識(shí)別。當(dāng)推著這個(gè)購(gòu)物車在貨架前走過(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)被賣光了，或者通過(guò)視頻分析得知某一件商品被放到了不應(yīng)該被的位置上面，同時(shí)結(jié)合前面介紹的人臉?lè)治?，?dāng)一個(gè)人把東西從貨架拿起來(lái)的時(shí)候，可以知道他是否滿意商品，假設(shè)他把這個(gè)商品放到購(gòu)物車?yán)锩妫?可以知道這個(gè)人對(duì)這個(gè)商品很滿意，同時(shí)如果識(shí)別出他對(duì)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(duì)這個(gè)貨品并不滿意。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開(kāi)發(fā)。(注：本文根據(jù)錄音整理，未經(jīng)講演者確認(rèn))