Корпорация IBM в 2015 году потратила очередные $4 млрд на развитие своего долгоиграющего проекта Watson – самообучающейся системы, способной стать digital-сознанием любой индустрии, в том числе и здравоохранения. В облаке Watson Health сейчас хранятся данные о 310 млн пациентов, сотрудничать с IBM в этом направлении начали Apple, Medtronic и Johnson&Johnson. Vademecum попытался понять, почему «доктор» Watson самосовершенствуется уже много лет, а ощутимой пользы отрасли так и не принес, не говоря уже о профите для своих создателей.
Суперкомпьютер, названный в честь основателя IBM Томаса Уотсона, корпорация начала разрабатывать 10 лет назад. Широкую известность самообучающаяся система получила в 2011 году, когда обыграла в телевизионной викторине Jeopardy! (аналог российской «Своей игры») двух рекордсменов передачи. Призовой $1 млн IBM направила на благотворительность, зато взыскательная публика убедилась в том, что компьютер способен понимать сложные вопросы, делать выводы и предоставлять развернутые ответы. Проект еще несколько лет доводился в общем цеху IBM наряду с другими перспективными начинаниями, пока в 2015 году не был оформлен в обособленное бизнес-подразделение.
IBM загружала в Watson огромные массивы неструктурированных данных, помогая ему обучаться, а параллельно выбирала области для коммерциализации свой разработки. Наиболее перспективной в этом смысле разработчикам показалась медицина – возможности Watson по обработке информации наверняка пригодятся врачам для принятия молниеносного решения в экстренной клинической ситуации. «С помощью Google человек решит ту же задачу, что и Watson, но за неразумный срок времени, – объясняет гендиректор компании ID4MD Аскольд Романов. – Пациент к этому времени, грубо говоря, состарится или умрет». Тезис российского эксперта можно проиллюстрировать примером практического применения машины: американский Baylor College of Medicine использовал Watson для определения протеинов, модифицирующих белок p53, непосредственно влияющий на прогрессирование онкологических заболеваний. За несколько недель Watson проанализировал 70 тысяч научных работ, человеку же, читая по пять текстов в день, пришлось бы потратить на изучение того же материала 38 лет.
В отличие от поисковых систем, Watson сам может классифицировать и анализировать данные, по паттернам определять, что на что и почему похоже, выносить суждения. Система, используя накопленные знания, анализирует историю болезни пациента и предлагает несколько вариантов лечения, указывая степень уверенности в каждом из них. Конечное решение всегда остается за врачом. Но Watson снижает вероятность того, что специалист упустит из вида какие-то важные для пациента детали или не продумает другие возможные варианты решения.
Наконец, суперкомпьютеру, в отличие от людей, несвойственно забывать какие-то вещи. «Это система поддержки решений врача, у которого под рукой оказывается моментальный доступ к огромному массиву информации, он может сравнить свои гипотезы не с коллегой из соседнего кабинета, а еще с тысячью врачей», – говорит медицинский директор ID4MD Наталья Мельникова. По ее оценке, подобные системы способны выявлять данные, которые человек просто не в состоянии замечать, – речь идет о ранней диагностике по косвенным признакам. «Симптомы еще не проявились, но у суперкомпьютера есть доступ к анонимизированной популяционной статистике, – объясняет Мельникова. – Watson может вычленить похожие сочетания симптомов или данных исследований и зафиксировать риск развития тромбозов, например, у пациента в течение следующих пяти лет, поскольку проанализировал, условно, 100 млн человек, и их истории говорят, что это возможно».
Медсанчат
Чтобы понять, в каких областях медицины и как именно технологию можно использовать, IBM начала сотрудничать с University of Maryland и Columbia University, загрузила в Watson всю базу медицинских и биологических публикаций PubMed и еще нескольких сотен тематических изданий. Затем в систему залили данные о реальных пациентах, чтобы Watson учился ставить диагноз и назначать лечение. Ради «клинических показателей» IBM привлекла в партнеры крупнейшую в стране страховую компанию WellPoint (сейчас известную как Anthem) – так Watson получил доступ к обезличенным историям болезней 18 тысяч пациентов. Следующим шагом стал, собственно, выбор наиболее перспективных для работы нозологий. «Ведь замечательно, если мнение такого эксперта, как Watson, по узким медицинским вопросам можно будет получить в глубинке, где у врачей нет достаточного опыта, потому что через их руки не проходят тысячи пациентов», – объясняет целеполагание проекта Элиот Сигел из University of Maryland.
В 2012 году IBM стала сотрудничать с Memorial Sloan Kettering Cancer Center, где ежегодно проходят лечение более 30 тысяч онкопациентов: Watson прочитал 12 млн страниц специализированной медицинской литературы и тысячи историй болезней, врачи клиники провели 14 тысяч часов, помогая суперкомпьютеру оттачивать навыки постановки диагнозов и выбора онкотерапии. Эксперимент привел к созданию профильного сервиса Watson for Oncology, помогающего врачам в разных частях света назначать онкопациенту лечение по протоколам больницы Memorial Sloan Kettering Cancer Center. В настоящее время платформу Watson Oncology используют несколько американских клиник, представленная по всей Индии сеть Manipal Hospitals и крупнейшая частная клиника в Юго-Восточной Азии – тайская Bumrungrad International Hospital.
Следующим этапом прикладного использования машины стало создание сервиса Watson Genomic Analytics, помогающего выбрать варианты онкотерапии с помощью генетической информации: система анализирует индивидуальные генетические мутации и прочие данные пациента, выдает список профильных научных работ и перечень подходящих способов лечения, опубликованных в научных журналах. Сейчас этот сервис используется более чем в 20 американских центрах, изучающих рак.
Накапливаемые возможности системы IBM последовательно применяла в решении очень разных проблем индустрии. Watson for Clinical Trial Matching, например, помогает отбирать добровольцев для участия в клинических исследованиях. Это решение уже используют Mayo Clinic, где одновременно проходит более 8 тысяч испытаний, и ирландская компания ICON, занимающаяся аутсорсингом КИ. Купив ирландского разработчика программного обеспечения Cúram и объединив его с когнитивными возможностями Watson, IBM создала продукт, предназначенный исключительно для американской системы здравоохранения. После принятия в 2010 году программы Obamacare граждане США обязаны были приобрести страховые полисы: так вот, один из сервисов Watson сейчас помогает штатам приводить свои программы в соответствие с новым законодательством, расширять линейку страховых покрытий и доступ к ней, оптимизировать финансирование и взаимодействовать с центрами страхования пожилых и неимущих по программам Medicare и Medicaid.
Вязаные софтом
Превращением Watson Health в отдельную бизнес-единицу IBM продемонстрировала крайнюю серьезность своих намерений – впервые за историю корпорации было создано подразделение, сфокусированное на одной отрасли. Следующим демонстрационным шагом стало открытие доступа к возможностям Watson через облако для всех участников медицинской индустрии. У Watson есть специальные бесплатные программы для стартапов и множество схем взаимодействия с бизнесом. «Тут взаимный интерес, – говорит Аскольд Романов, – проекты вкладывают свои компетенции в суперкомпьютер, дообучают его своими кейсами, а выгода общая: растет вселенский мозг, и стартап или предпроект, используя текущую базу Watson, получает мощный движок».
Создание юнита Watson Health ознаменовалось приобретением сразу двух компаний, работающих с облачными технологиями: Explorys создала гигантское хранилище данных о 50 млн пациентов из 26 американских клиник, а Phytel занималась аналитикой таких «удаленных» массивов. По оценкам экспертов, IBM потратила на эти поглощения $1 млрд.
Позже, но в том же 2015 году за тот же $1 млрд IBM купила чикагскую Merge Healthcare, создающую софт для сбора, хранения, просмотра и передачи меди- цинских изображений. У Watson появилась дополнительная опция, облегчающая работу специалистам в тех областях, где есть место субъективной оценке. В первую очередь это описательные методы диагностики – КТ, МРТ, рентген, ПЭТ, УЗИ и лабораторная диагностика.
В 2016-м IBM продолжила покупки – в феврале заплатила $2,6 млрд за компанию Truven, работающую с данными и аналитикой клиник, госмедучреждений, страховых, фармацевтических и биотехнологических компаний. В Watson интегрируют весь массив от Truven – финансовую отчетность, информацию об эффективности и стоимости препаратов, способах лечения, результатах операций, качестве медпомощи и так далее.
Инвестировав только в Watson Health больше $4 млрд, IBM собирается вложить еще столько же в развитие аналитических технологий в медицине. Сейчас в облаке Watson Health, помимо данных о 310 млн пациентов, продолжает накапливаться информация из открытых источников и от партнеров IBM, суперкомпьютер постоянно перерабатывает этот массив, непрестанно обучаясь.
Интерес к облачным возможностям Watson Health проявили занятые в индустрии здравоохранения глобальные компании. Теперь Apple с помощью IBM развивает собственные тематические продукты – HealthKit и ResearchKit: первый синхронизирует все приложения, собирающие со смартфона, планшета и «умных часов» показатели здоровья человека, второй помогает проводить дистанционные медисследования. Несколько недель назад появилось первое, созданное на базе ResearchKit и облака Watson Health по инициативе Американской ассоциации сомнологов приложение для отслеживания сна.
Johnson&Johnson работает с Watson над приложением для пациентов, ожидающих операции на позвоночнике, по замене сустава или уже перенесших такие вмешательства. Medtronic в содружестве с IBM эксплуатирует свою профильную тему – предупреждения пациентов об изменении уровня сахара в крови.
Крупнейшая в США аптечная сеть CVS Health на базе Watson создает свое «умное хранилище» медицинских записей, рецептов, информации с применяемых в домашних условиях медицинских приборов, устройств для фитнеса и приложений для смартфонов для использования при выписке препаратов. В первую очередь аптечный сегмент Watson Health будет применяться для обслуживания пациентов с хроническими недугами – сахарным диабетом, гипертонией, сердечно-сосудистыми заболеваниями и ожирением.
Танго без кэша
IBM активно развивает партнерскую сеть с помощью специальной программы для разработчиков приложений: последние получают доступ к функционалу и возможностям Watson Health через отдельное облако. Бизнес-модель партнерств предполагает разделение выручки от продажи конечного продукта, созданного на основе технологий Watson. И чем больше в приложении для смартфона или госпитальной системе используются возможности суперкомпьютера, тем больше отчислений получает IBM.
Некоторых стартаперов IBM не покупает, а поддерживает через венчурный фонд Watson в $100 млн. В феврале 2014 года разработчик Welltok получил из этих денег $22 млн на создание приложения, помогающего американцам разобраться в условиях страхового покрытия и вести более здоровый образ жизни. Пользователи могут задавать самые тривиальные вопросы – например, покрывает ли страховка массаж. Еще одно разработанное с помощью Watson приложение – Point of Care – адресовано врачам: программа понимает сложные вопросы, находит релевантную информацию – научные статьи о конкретном заболевании, методах лечения, доступных препаратах, данные обновляются ежедневно.
Приложение Genie MD Watson отвечает на вопросы пациентов о заболеваниях и лекарствах. Например, на вопрос «Как сбросить вес?» Watson со стопроцентной уверенностью отвечает, что нужно отказаться от чипсов и лимонада, выбирать молоко и сыр с низким уровнем жирности, и дает еще десяток советов, связанных с правильным питанием. Второй вариант рассказывает о том, что такое калории, как понять, какой вес считается оптимальным, и как снижение веса повлияет на человека. Разработчики не устают повторять, что Watson – самообучаемая система, и в будущем ответы будут полнее, а пока просят пользователей формулировать более точные вопросы.
Пока большинство клиентов и партнеров Watson Health локализованы в США. Тем не менее в прошлом году IBM подписала меморандум о сотрудничестве с российскими организациями – Первым онкологическим научно-консультационным центром (ПОНКЦ) и фондом «Сколково». ПОНКЦ разработал платформу OncoFinder, анализирующую молекулярно-биологические особенности опухоли и просчитывающую вероятность положительного эффекта от препаратов. Платформу планируется интегрировать с Watson – суперкомпьютер будет выбирать стандартные схемы лечения, а OncoFinder – добавлять новые схемы, если стандартная терапия оказалась неэффективной. «Watson отрабатывает клинические истории пациентов, а наша система – молекулярный профиль опухоли, – объяснил VM директор ПОНКЦ Антон Буздин. – Это разные вещи, и пока наши предварительные данные показывают, что польза от этого сопряжения достаточно велика».
Локализацию в России притормаживает то, что Watson работает с англоязычными массивами данных. «Сейчас лишь одно решение Watson Explorer может анализировать контент и выделять нужную информацию из множества источников на русском языке», – признается руководитель медицинских продаж IBM в Центральной и Восточной Европе Матей Адам. По его словам, остальные медицинские сервисы Watson также будут адаптированы для русского языка.
Представляя в январе 2016 года финансовый отчет корпорации, генеральный директор IBM Вирджиния Рометти сделала оптимистичный прогноз: коммерческий потенциал технологий анализа данных – та- ких как Watson – она оценила в $2 трлн. Наиболее эффективно, по мнению Рометти, самообучающиеся суперкомпьютеры покажут себя в таких отраслях, как здравоохранение, ритейл и поиск полезных ископаемых. Однако экономисты и финансовые аналитики не торопятся поддержать оптимистические заявления главы IBM, прямо указывая на проблемы коммерциализации Watson. «Два года назад было очевидно, что возможности, которые система показала на Jeopardy!, будет не так просто перевести в продукт, который рынок сможет использовать», – высказался главный редактор MIT Technology Review Брайен Бергштейн.
В свою очередь, The Financial Times заметила, что IBM объединила под брендом Watson такое количество компьютерных технологий, что уже сложно сказать, что он собой теперь представляет. За саркастической оценкой шел вопрос: «Не используется ли бренд для создания гало-эффекта для технологий, которые не столь революционны, как заявлено?» Watson, по мнению наблюдателей, до сих пор не стал для IBM сколько-нибудь значительным источником дохода. Косвенно подтвердила такие выводы Вирджиния Рометти, заявившая, что сейчас «слишком рано подвергать финансовые показатели подразделения вниманию общественности». По оценкам Sanford Bernstein, выручка Watson в 2015 году составила менее $200 млн.
