基於機器學習的基因編解碼器

簡介

這種計算編解碼器（編碼器-解碼器）運用神經網絡技術的力量，以比常規工具高得多的壓縮率去壓縮基因組序列數據文件，目前已成為基因組壓縮新標準的核心技術。

完成研究日期

2021

商品化機會

技術授權協議

解決方案

依靠人工智能，本發明專注於通過機器學習和上下文建模的高效基因組壓縮。該原型軟件具有可配置、低複雜度和高壓縮效率的基因組數據壓縮功能，有效降低基因組數據的存儲和傳輸成本。

創新技術

通過使用機器學習技術模型，我們可以高效地壓縮同一物種的基因組數據。
為了提高壓縮速度，我們創新性地引入了三種預測方式，包括並行預測、多步預測和雙向預測。
這些預測模型可以有效降低機器學習模型在壓縮過程中的計算複雜度。

主要成效

高效：本發明的壓縮比可達到100倍以上，遠高於傳統編碼器（例如4倍）
快速：與沒有編解碼器優化的方法相比，我們的技術提高了編解碼器的處理速度（50倍加速），高速編碼有助於其他相關應用。
智能：通過緊湊的表示，我們可以探索不同物種之間的關係，為生物學等相關研究提供基礎支持。

獎項

第48屆日內瓦國際發明展 - 銀獎

應用範疇

基因雲數據庫
遠程醫療
基因診斷

專利申請

Patent Priority No. 17/445,202 (USA) IDF 996

香港城市大學

香港城市大學（城大）在過去十年是全球發展最迅速的大學之一，被譽為研究及專業教育的創新樞紐。城大在現有研究範疇的內與外，致力擴闊知識領域，為全球的重大挑戰尋找解決方案。

城大擁有來自全球各地的世界級研究團隊，不但為教學課程帶來豐富的專業經驗，亦推動了知識和科技的發展。城大的世界級教學設施、國家重點實驗室、國家工程技術研究中心以及多個大學級別的研究中心，讓研究人員可持續進行高水平的研究工作。最近城大與全球知名學者及研究機構合作，設立了三間研究實力達世界級水平的InnoHK研究中心，促進健康工程、數據分析及人工智能發展。此外，城大以創新方法融合科學與藝術，創造新穎的展示方式。