High-Performance In-Memory Genome Data Analysis: How In-Memory Database Technology Accelerates Personalized Medicine

دستاوردهای اخیر در پیشرفت‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری، امکان معرفی یک فناوری انقلابی را فراهم کرده است: مدیریت داده‌های درون حافظه. این فناوری از تجزیه و تحلیل انعطاف‌پذیر و بسیار سریع حجم عظیمی از داده‌ها مانند تشخیص‌ها، درمان‌ها و داده‌های ژنوم انسانی پشتیبانی می‌کند. این کتاب آخرین نتایج تحقیقاتی را در مورد استفاده از مدیریت داده‌های درون حافظه در پزشکی شخصی‌سازی شده، تغییر آن از امکان محاسباتی به واقعیت بالینی به اشتراک می‌گذارد. نویسندگان جزئیاتی را در مورد رویکردهای نوآورانه برای فعال کردن پردازش، ترکیب و تجزیه و تحلیل داده های مربوطه در زمان واقعی ارائه می دهند. این کتاب شکاف بین متخصصان پزشکی، مانند پزشکان، پزشکان، و محققان بیولوژیکی، و کارشناسان فن آوری، مانند توسعه دهندگان نرم افزار، متخصصان پایگاه داده، و آماردانان را پر می کند. موضوعات تحت پوشش این کتاب شامل - از جمله - مدل‌سازی خطوط لوله پردازش و تجزیه و تحلیل داده‌های ژنوم، پردازش داده‌های با توان بالا، تبادل داده‌های حساس و حفاظت از مالکیت معنوی است. فراتر از آن، بینش‌هایی در مورد نمونه‌های اولیه تحقیقاتی برای تجزیه و تحلیل گروه‌های بیماران، تجزیه و تحلیل توپولوژی مسیرهای بیولوژیکی، و جستجوی ترکیبی در داده‌های پزشکی ساختاریافته و بدون ساختار به اشتراک می‌گذارد و فرآیندهای کاملاً جدیدی را ترسیم می‌کند که اکنون به دلیل تجزیه و تحلیل داده‌های تعاملی امکان‌پذیر شده‌اند.

Recent achievements in hardware and software developments have enabled the introduction of a revolutionary technology: in-memory data management. This technology supports the flexible and extremely fast analysis of massive amounts of data, such as diagnoses, therapies, and human genome data. This book shares the latest research results of applying in-memory data management to personalized medicine, changing it from computational possibility to clinical reality. The authors provide details on innovative approaches to enabling the processing, combination, and analysis of relevant data in real-time. The book bridges the gap between medical experts, such as physicians, clinicians, and biological researchers, and technology experts, such as software developers, database specialists, and statisticians. Topics covered in this book include - amongst others - modeling of genome data processing and analysis pipelines, high-throughput data processing, exchange of sensitive data and protection of intellectual property. Beyond that, it shares insights on research prototypes for the analysis of patient cohorts, topology analysis of biological pathways, and combined search in structured and unstructured medical data, and outlines completely new processes that have now become possible due to interactive data analyses.