IBM und die Universität Pennsylvania bauen Computernetz für Brustkrebsdiagnose
Rechner arbeiten über das Internet zusammen

Amerikanische Universitäten verknüpfen ihre Rechner zu einem virtuellen Supercomputer. Mit einer speziellen Software sorgen die Forscher dafür, dass die vorhandenen Kapazitäten besser genutzt werden.

HB DÜSSELDORF. Amerikanische Forscher und Computerfirmen haben von dem Datenaustausch über das Internet gelernt. Sie haben die so genannte Peer-to-Peer-Technologie, bei der die Computer so miteinander verknüpft werden, dass die vorhandenen Rechenkapazitäten gemeinsam genutzt werden können, so perfektioniert, dass in den nächsten Jahren Rechnernetze entstehen, die leistungsfähiger sind als die schnellsten Supercomputer.

Die Rechner werden mit einem Softwareprogramm - dem Globus Toolkit - so verknüpft, dass die im Netz vorhandenen Ressourcen von den anschlossenen Rechnern genutzt werden können. Das Programm sorgt dafür, dass sich selbst die unterschiedlichsten Rechnersysteme miteinander fehlerfrei verständigen können. Es ist unabhängig vom Betriebssystem. Es läuft auf Unix-Rechnern ebenso wie auf solchen mit einer Windows-Oberfläche.

Da dafür Schnittstellen und Protokolle definiert werden müssen, arbeitet weltweit eine Vielzahl von Forschungsinstituten und Computerfirmen zusammen (www.gridcomputing.com). Neben IBM gehören Sun Microsystems ebenso dazu wie Fujitsu oder auch Microsoft.

Rechner zu einem großen virtuellen Computer zusammengeschaltet

Zurzeit bauen der amerikanische Computerkonzern IBM und die Universität von Pennsylvania ein Computernetzwerk auf, das Ärzten und Kliniken in den USA größere Rechenleistungen für die Früherkennung und Diagnose von Brustkrebs zur Verfügung stellt. Über das Grid (Netz) sollen Tausende von Kliniken in den USA die Möglichkeit haben, Mammografien digital zu speichern und mit Hilfe von Analyse-Werkzeugen sowohl Einzeldiagnosen zu erstellen, als auch Häufungen von Krebserkrankungen in unterschiedlichen Bereichen der Bevölkerung zu identifizieren.

Zudem soll das Computernetz dem jeweiligen behandelnden Arzt einen direkten Zugriff auf Patientendaten ermöglichen, wodurch Zeit und Kosten für weitere Untersuchungen gespart werden können. Gegenüber früheren Vernetzungskonzepten profitieren die angeschlossenen Ärzte und Kliniken gleichermaßen von der gemeinsamen Computerkapazität. Sie können Berechnungen durchführen, die bislang nur mit Supercomputern möglich waren.

Software analysiert Röntgenbilder

"Wenn die Mammografien einer Patientin einmal im Grid-System verfügbar sind, können diese mit medizinischen Softwareprogrammen ausgewertet werden", beschreibt Robert Hollebeek, Direktor des National Scalable Cluster Lab der Universität den Vorteil der neuen Rechnernetze. Auch könnten körperliche Veränderungen durch einen Vergleich aktueller Röntgenaufnahmen mit Aufnahmen aus den Vorjahren sichtbar gemacht werden - wenn diese im Grid gespeichert sind.

Heute werden die Röntgenaufnahmen der Patienten mal beim Arzt, mal in den Klinken aufbewahrt. Dadurch sind sie oft nicht greifbar, wenn sie gebraucht werden. Durch die Vernetzung sollen den behandelnden Ärzten alle medizinischen Daten eines Patienten schnell, effektiv und sicher zur Verfügung stehen. Dazu werden die Kliniken über sichere Internetportale verbunden, die es autorisierten Ärzten erlauben, digitales Röntgenmaterial sowohl in das System einzuspeisen, als auch Bilder herunterzuladen und zu analysieren.

Das Computerprojekt wurde von der National Library of Medicine ins Leben gerufen. Zunächst werden die Rechner der Universität von Pennsylvania in Zusammenarbeit mit einer Gruppe der Oak-Ridge-National-Laboratory-Kliniken in Pennsylvania, der Universität von Chicago, der Universität von North Carolina sowie die Sunnybrook-Frauenklinik in Toronto verknüpft. Später soll die Technik auf andere medizinische Institutionen ausgeweitet werden. Die Grid-Technik sei darauf ausgelegt, Tausende von Kliniken zu unterstützen, heißt es bei IBM.

Auch andere Universitäten nutzen inzwischen die Leistungsfähigkeit der neuen virtuellen Rechner. Das nächste Ziel ist eine weltweite Vernetzung. Dazu muss die Software weiter optimiert werden. So müssen die Ressourcen besser gemanagt werden, damit die Zeitverzögerung, die entsteht wenn die Daten um den Globus geschickt werden, nicht zum Problem wird.

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