О чём эта история

Разработчик облачной офтальмологической платформы Retina.AI компания «Диджитал Вижн Солюшнс» перенесла своё решение в облако Yandex Cloud. Проект развёрнут с использованием технологии бессерверных вычислений Cloud Functions, управляемой базы Managed Service for YDB и хранилища Object Storage платформы данных Yandex Cloud.

Использование российского облака позволило компании локализовать проект, выполнить требования законодательства по хранению персональных данных, а также обеспечить высокую производительность скриптов модели машинного обучения и круглосуточную бесперебойную работу платформы.

Сервис находится в стадии тестирования и сегодня его успешно используют более 800 клиентов компании, создавая нагрузку до 200 обращений по обработке снимков в день.

Локализовать сервис и решить вопросы быстродействия и масштабирования

«Диджитал Вижн Солюшнс» — разработчик облачной офтальмологической платформы Retina.AI. Решение компании — облачный сервис по поиску патологий сетчатки глаза человека на изображениях, сделанных с помощью медицинских фундус‑камер, которые выполняют снимок глазного дна, или приборов оптической когерентной томографии. Retina.AI входит в Реестр российского ПО, запатентована и успешно прошла клинические исследования на базе Федерального научно‑клинического центра специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий ФМБА России.

Сервис в стадии тестирования, сейчас его используют более 800 пользователей в России и других странах мира.

Алгоритмы искусственного интеллекта диагностируют наиболее распространённые офтальмологические заболевания сетчатки глаза человека, включая диабетическую ретинопатию и ряд других. Модель данных обучена на результатах анализа других снимков и логике принятия решения профильных врачей. Для быстрой и безошибочной работы системы требуется гибкая и производительная вычислительная платформа.

Физическая инфраструктура ограничивала возможности масштабирования и производительности, поэтому компания решила перейти на облачную платформу. У «Диджитал Вижн Солюшнс» был опыт взаимодействия с Microsoft Azure, но такое развёртывание не позволило бы решению пройти необходимую регистрацию медицинского изделия, а также выполнить требование ФЗ‑152 по хранению персональных данных на территории РФ.

Чтобы решить вопросы локализации, соответствия требованиям российского законодательства и обеспечить высокую производительность системы искусственного интеллекта, компания решила перенести проект на облачную платформу Yandex Cloud.

Компания выбирала облачную платформу, основываясь на опыте работы с подобными решениями других вендоров, а также учитывая наличие необходимых облачных сервисов.

Выбор в пользу Yandex Cloud сделали после анализа аналогичных платформ. Решающими факторами принятия решения стали:

  • возможность бессерверных вычислений;
  • удобные управляемые сервисы;
  • локализация на территории РФ;
  • соответствие облака ФЗ‑152;
  • отзывчивая клиентская и сервисная поддержки;
  • возможность быстрого и простого масштабирования ресурсов;
  • прозрачная финансовая модель и оплата только за потребляемые ресурсы.

Yandex Cloud предлагает высокий уровень отказоустойчивости и надёжности за счёт использования современной геораспределённой инфраструктуры, соответствует высоким требованиям информационной безопасности и российского законодательства. Также важным критерием выбора была высокая экономическая эффективность использования ресурсов Yandex Cloud.

Так как Retina.AI — узкоспециализированное решение, а его разработчик по сути своей стартап, то возможность оплаты только потребляемых ресурсов позволила сократить расходы на вычисления и использовать больше средств на развитие продукта и бизнеса.

Бессерверные вычисления и оптимизация модели

Платформа Retina.AI стала третьим проектом компании, использующими технологию машинного обучения для анализа графических данных. Первая версия моделей и скриптов‑обработчиков размещалась на локальном сервере. Этот вариант подходил для прототипирования, но не для коммерческой эксплуатации, так как не удовлетворял требованиям отказоустойчивости и масштабирования.

Компания решила перенести платформу в облако и использовать бессерверные вычисления, чтобы сократить финансовые и временные затраты. Чтобы пройти государственную регистрацию платформы как медицинского изделия, а также соответствовать требованиям ФЗ‑152 и ФЗ‑353 в части хранения персональных данных и врачебной тайны, Retina.AI была перенесена в Yandex Cloud.

Основные элементы платформы и используемые сервисы:

  • Yandex Cloud Functions — размещение модели и скриптов обработчиков;
  • Yandex Managed Service for YDB — база для хранения служебных данных (снимки, данные пользователей и другая информация);
  • Yandex Object Storage — хранение снимков, которые пожертвовали пользователи или сообщили об ошибке в их обработке;
  • Сайт и личный кабинет клиента — размещены на стороннем хостинге, принимают от пользователя снимки, осуществляют предпроцессинг снимков с фундус‑камер для более точной обработки, загружают снимки в облако, выдают пользователю готовый результат.

Перенос проекта в Yandex Cloud занял 2,5 месяца и был полностью осуществлён специалистами компании. В процессе миграции возникали технические сложности по адаптации скриптов, которые успешно решались совместно с технической поддержкой Yandex Cloud.

Теперь обработка снимка занимает 2–3 секунды, а выдача готового результата клиенту происходит в течение 10 секунд. Достигнуть такой высокой производительности удалось за счёт оптимизации модели (её размер не превышает нескольких десятков мегабайт) и использования бессерверных вычислений. Используемые функции разделены по категориям: обработка снимка, анализ ошибок, интерфейс администратора, учёт пользователей и другие. Сегментация изображений выполняется сверхточной нейросетью с U‑Net архитектурой. Снимки, которые пользователи платформы разрешили использовать (пожертвовали) для обучения модели, хранятся в надёжном объектом хранилище.

Сейчас система обрабатывает в день до 150–200 запросов клиентов. Работа системы стабильна, а стек используемых технологий имеет большой потенциал для масштабирования проекта.

Результаты

«Диджитал Вижн Солюшнс» решили главную задачу — размещение Retina.AI в безопасном и надёжном российском облаке, обеспечивающем круглосуточную бесперебойную работу платформы.

Использование Yandex Cloud позволило выполнить требования российского законодательства в части хранения персональных данных и медицинской тайны. Использование Cloud Functions снизило трудозатраты на обслуживание инфраструктуры и повысило финансовую эффективность. Оплата мощностей производится по факту их потребления, что делает проект экономически прозрачным.

Перенос Retina.AI в облако позволяет обрабатывать 150–200 запросов клиентов в день без падения производительности. Облачные сервисы представляют собой готовые продукты, которые легко внедрить даже небольшой компании с небольшим числом собственных технических специалистов.

В дальнейших планах компании государственная регистрация сервиса, как медицинского изделия, внедрение среды для ML‑разработки полного цикла Yandex DataSphere, а также перенос в Cloud Functions фронтенда проекта.

Мнение

Дмитрий Каталевский,
генеральный директор ООО «Диджитал Вижн Солюшнс»
Дмитрий Каталевский,
генеральный директор ООО «Диджитал Вижн Солюшнс»

Наша компания, «Диджитал Вижн Солюшнс», развивает проект облачного офтальмологического сервиса Retina.AI, использующего самые передовые алгоритмы искусственного интеллекта для диагностики широкого спектра офтальмологических заболеваний. В лице Yandex Cloud мы обрели надёжного партнёра для нашего облачного сервиса, с которым сегодня уже работают почти 800 пользователей из России, стран СНГ и ещё почти 25 стран мира. У нас высокие требования к облачному решению — надёжность, безопасность, возможность быстрого масштабирования на тысячи и десятки тысяч пользователей. Среди наших конкурентов — Google Deep Mind и несколько американских и европейских компаний, поэтому нам важно сосредоточиться на продуктовой части. Yandex Cloud позволяет нам не думать о проблемах организации нашего сервиса в облаке и посвятить время созданию в России продукта мирового уровня.