8月15日,第十六届全国微生物资源学术研讨会议在张掖市召开,我院分子育种与生物超算中心主任李国良受邀作题为《AI行动计划中微生物组数据AI-Ready关键技术研究进展与东数西算陇东节点应用方案》的学术报告。

李国良围绕我院推动数字经济转型赋能″四新″建设成功案例,如″新医科″甘肃省医学院成立微生物大队列与多组学研究重点实验室并已通过超算建模发表SCI论文;″新农科"中国农科院兰州牧药所绵羊分子育种4.0已在庆阳环县成功转化;″新文(商)科"西安外事学院商学院成立社会与生命信息融合交叉大数据研究团队并组建大数据工程运算中心等进行了详细讲解,受到了与会学者和专家的高度好评。
近年来,李国良团队聚焦微生物领域数据分析标准化及AI模型构建关键技术,立足甘肃微生物研究基础,针对AI-Ready核心需求,取得三级技术突破:通过多组学数据标准化处理,精准关联临床表型与微生物数据;开发适配国产超算的分析框架;构建融合地理、社会科学的SIMD加速超大规模非线性数据AI训练模型,并在抗生素耐药性研究中,揭示了经济因素与新型耐药模式的关联。团队自主研发的微生物组超算分析平台,具备百万级样本队列实时解析能力,算力损耗率<1%,摆脱了对Slurm、Spark等国外嫁接工具的依赖,实现了完全国产化的专用高性能计算架构落地。同时,依托250G超大比对库与20项数据分析流程,构建了覆盖微生物宏基因组全角度分析计算的深度分析管线,填补了核心数据标准化板块的技术空白。

甘肃地处我国西部,拥有独特的干旱区微生物资源,又契合“东数西算”西北节点战略布局,为突破微生物组研究“重数据轻验证”“强关联弱因果”的瓶颈带来新机遇。团队构建了“超算智能分析 + 多组学实验验证”双轮驱动体系,计划在东数西算陇东节点布局。借助中国联通AS9929外联骨干网和中国移动400G切片平面网络,结合跨大洲多通道传输技术,实现全流程技术栈的稳定落地应用。该技术体系将支撑10万级高质量AI-Ready微生物资源库建设,并为未来千万级跨时空复杂数据体系的构建奠定基础。凭借2年的先发优势,以及东数西算的政策与技术优势,有望率先攻克微生物领域AI大模型基础数据就绪的前置技术,服务于病原微生物公共卫生监测与风险评估、消化与健康分析、道地药材-菌群互作机制解析、微生物资源利用、环境保护用微生物挖掘等领域,为全球微生物组数据资产化贡献“中国方案”。