Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Company Logo,LOGO,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Company Logo,大数据的基本概念与应用前景,大数据的基本概念与应用前景,内 容,一、大数据的重要性,二、大数据的基本特点,三、大数据的相关技术与概念,四、大数据的医学应用,五、大数据的机遇与挑战,内 容一、大数据的重要性,不同国家的大数据战略,国家,/,地区,时间,内容,美国,2012,年,3,月,启动由联邦政府六个部门组织的大数据研究计划，投资两亿美元。将“大数据战略”上升为国家战略，认为大数据为“未来的新石油”,日本,2012,年,7,月,面向,2020,年的,ICT,综合战略,将“通过大数据应用促进社会发展经济增长”作为五大重点之一，并提出活力数据战略，提升日本竞争力,欧盟,2012,年,9,月,联合欧洲整体力量，制定大数据战略，作为欧盟,Horizon 2020,战略一部分，加速追赶,英国,2013,年,1,月,英国把大数据作为八大关键技术领域之一，计划两年内向大数据关键技术投入,1.89,亿英镑，抢占先机,澳大利亚,2013,年,3,月,发布大数据战略报告，宣布将于,2013,年,7,月前完成政府大数据制定，促进大数据在政府中的应用,中国,2014,年,3,月,5,日，“大数据”首次进入我国政府工作报告，,11,月,15,日李克强总理提出在疾病防治、灾害预防、社会保障、电子政务等领域开展大数据应用示范。,不同国家的大数据战略国家/地区时间内容美国2012年3月启动,Source:Nigel Holmes 2012/Smolan&Erwitt:,The Human Face of Big Data,Source:Nigel Holmes 2012/Sm,内 容,一、大数据的重要性,二、大数据的基本特点,三、大数据的相关技术与概念,四、大数据的医学应用,五、大数据的机遇与挑战,内 容一、大数据的重要性,facebook,社交网络,淘宝、,ebuy,电子商务,微博、,Apps,移动互联网,21,世纪是数据信息大发展的时代，移动互联、社交网络、电子商务等极大拓展了互联网的边界和应用范围，各种数据正在迅速膨胀并变大。,互联网（社交、搜索、电商）、移动互联网（微博）、物联网（传感器，智慧地球）、车联网、,GPS,、医学影像、安全监控、金融（银行、股市、保险）、电信（通话、短信）都在疯狂产生着数据。,“,大数据”的诞生：,半个世纪以来，随着计算机技术全面融入社会生活，信息爆炸已经积累到了一个开始引发变革的程度。它不仅使世界充斥着比以往更多的信息，而且其增长速度也在加快。,信息爆炸的学科如天文学和基因学，创造出了“大数据”这个概念。如今，这个概念几乎应用到了,所有人类智力与发展的领域,中。,facebook社交网络淘宝、ebuy电子商务微博、Apps,大数据时代的演变,大数据,大数据时代的演变大数据,大数据的,4V,特性,大数据的4V特性,YB:2,的,80,次方，,ZB,的,1000,倍,ZB:2,的,70,次方，,EB,的,1000,倍,EB:2,的,60,次方，,PB,的,1000,倍,PB:2,的,50,次方，,TB,的,1000,倍,TB:2,的,40,次方，,GB,的,1000,倍,KB:2,的,10,次方，,1024=1KB,MB:2,的,20,次方，,KB,的,1000,倍,GB:2,的,30,次方，,MB,的,1000,倍,一个英文字母,=1,字节（,byte,）,绝大部分应用在这两个数量级,http:/ 价值挖掘大数据的价值类似沙里淘金,从海量数据中挖,内 容,一、大数据的重要性,二、大数据的基本特点,三、大数据的相关技术与概念,四、大数据的医学应用,五、大数据的机遇与挑战,内 容一、大数据的重要性,大数据技术将被设计用于在成本可承受的条件下，通过非常快速（,velocity,）的采集、发现和分析，从大量化（,volumes,）、多类别（,variety,）的数据中提取价值（,value,）,大数据技术将被设计用于在成本可承受的条件下，通过,数据、信息、知识与智能,Data,Information,Knowledge,Wisdom,39,39,C,39,=Fever,Take Tylenol,Acquisition,Storage,Processing,Integration,Retrieval,Display,Descriptive,:,What happened?,Disease categories,Adverse events,Predictive,:,What might happen?,High-risk patients,Genetic risks,Prescriptive,:,What should we do?,Minimize readmissions,Personalized therapeutics,Biomedical Discovery,Healthcare Delivery,Health Prevention,数据、信息、知识与智能DataInformationKnow,数据采集,数据储存与管理,统计分析、预测与挖掘,计算结果展示,大数据的相关技术,ETL,工具,（,Extraction-Transformation-Loading,，数据提取、转换和加载）,数据众包,（,CrowdSouring,）,结构化、非结构化和半结构化数据,分布式文件系统,关系数据库,非关系数据库,（,NoSQL,）,数据仓库,Hadoop,云计算和云存储,实时流处理,标签云,（,Tag Cloud,）,聚类图,（,Clustergram,）,空间信息流,（,Spatial information flow,）,热图,（,Heatmap,）,A/B Testing,关联规则分析,分类,聚类,遗传算法,神经网络,预测模型,模式识别,时间序列分析,回归分析,系统仿真,机器学习,优化,空间分析,社会网络分析,自然语言分析,MapReduce,R,语言,数据采集数据储存与管理统计分析、预测与挖掘计算结果展示大数据,白云下面数据跑,蓝蓝的天上白云飘,如果数据是财富，那么大数据就是宝藏，而云计算就是挖掘和利用宝藏的利器。,没有强大的计算能力，数据宝藏终究是镜中花；,没有大数据的积淀，云计算也只能是杀鸡用的宰牛刀。,大数据与云计算（,1,）,白云下面数据跑蓝蓝的天上白云飘 如果数据是财富，,云计算的模式是业务模式，本质是数据处理技术。,数据是资产，云为数据资产提供存储、访问和计算。,当前云计算更偏重海量存储和计算，以及提供的云服务，运行云应用，但是缺乏盘活数据资产的能力，挖掘价值性信息和预测性分析，为政府、医院等机构、个人提供决策和服务，是大数据核心议题，也是云计算的最终方向。,大数据与云计算（,2,）,云计算的模式是业务模式，本质是数据处理技术。大数据与云计算（,Hadoop,与,Map Reduce,的概念,Hadoop,是一个能够对大量数据进行,分布式处理,的软件框架。以一种可靠、高效、可伸缩的方式进行处理。,Map Reduce,则是一种可以用来并行处理大数据的编程模型。同一程序在,Hadoop,的框架下可以用各种不同的语言（,Java,Ruby,Python,等）按,MapReduce,的编程模型进行编写和运行。,Hadoop与Map Reduce的概念 Hado,R,语言,R,语言是一种自由软件编程语言与操作环境，主要用于统计分析、绘图、数据挖掘。,R,语言擅长在,Hadoop,分布式文件系统中存储的非结构化数据上进行分析。,R,现在还可以运行在,HBase,这种非关系型的数据库以及面向列的分布式数据存储之上。,R语言R语言是一种自由软件编程语言与操作环境，主要用于统计分,大数据的基本概念与应用前景课件,聚类图,聚类图（,Clustergram,）是指用图形方式展示聚类分析结果的技术，可以有助于判断簇数量不同时的聚类效果。,聚类图聚类图（Clustergram）是指用图形方式展示聚类,空间信息流,空间信息流（,Spatial information flow,）是展示信息空间状态的一种可视化技术。,空间信息流空间信息流（Spatial information,热图,热图（,Heatmap,）是一项数据展示技术，将变量值用不同的颜色或高亮形式描绘出来。可以非常直观的呈现一些原本不易理解或表达的数据，比如密度、频率、温度等。,热图热图（Heatmap）是一项数据展示技术，将变量值用不同,大数据的基本概念与应用前景课件,内 容,一、大数据的重要性,二、大数据的基本特点,三、大数据的相关技术与概念,四、大数据的医学应用,五、大数据的机遇与挑战,内 容一、大数据的重要性,大数据应用,公共卫生：,分析疾病模式和追踪疾病暴发及传播方式途径，提高公共卫生监测和反应速度。,临床操作：,相对更有效的医学研究，发展出临床相关性更强和成本效益更高的方法用来诊断和治疗病人。,科学,研究,与,发展：,在药品和医疗器械方面，建立更低磨损度，更精简，更快速，更有针对性的研发产品线。提高临床试验设计和患者的招募，使得治疗方法可以更好地匹配个体患者的病症，从而降低临床试验失败的可能和加快新的治疗方法推向市场。,大数据应用公共卫生：,面临挑战,数据源,结构化、半结构化（病历），非结构化（,PACS,影像,),数据格式,标准难制定,或不断变化,数据量,中型城市（,1000,万人口）存放,50,年会达到,10PB,医疗信息区域内准实时共享，医生可快速调阅病人信息,信息共享提升效率,基于病史的自动医疗、饮食等建议；针对病史和病症的,OTC,药物参考等,个性化医疗,疾病自动分类和诊断,计算机辅助诊断,趋势分析：例如，流行病扩展情况分析、癌症的历年趋势、药物效果分析,决策辅助系统,区域医疗健康档案系统,解决问题,居民电子病历存储、查询,解决方案,HBase,分布式数据库,存放健康档案和,PACS,影像数据,特点优势,高速数据导入；实时数据查询；,关键字搜索；分布式统计,智慧医疗与大数据,面临挑战数据源结构化、半结构化（病历），非结构化（PACS影,Science,杂志于,2014,年底和,2015,年初分别刊登了“公共卫生遇上了大数据,”,和“将大数据纳入公共卫生系统,”,，指出：“强大的流行病学基础、稳健的知识整合、循证医学原则以及拓展的转化医学研究议程”可以推动大数据在公共卫生方面的应用。,Science杂志于2014年底和2015年初分别,大数据的基本概念与应用前景课件,大数据的基本概念与应用前景课件,大数据的基本概念与应用前景课件,大数据的基本概念与应用前景课件,五、大数据的机遇与挑战,五、大数据的机遇与挑战,五、大数据的机遇与挑战五、大数据的机遇与挑战,内 容,一、大数据的重要性,二、大数据的基本特点,三、大数据的相关技术与概念,四,、,大数据的医学应用,五、大数据的机遇与挑战,内 容一、大数据的重要性,我国卫生信息化发展计划,35212工程,我国卫生信息化发展计划35212工程,机遇,大数据赋予我们洞察未来的能力,人类从依靠自身判断做决定到依靠数据做决定的转变，也是大数据作出的最大贡献之一。,大数据时代,机遇大数据赋予我们洞察未来的能力 人类从依靠自身判,挑战,1,：,大数据时代赋予统计人员重大责任,数据的管理分析并不仅仅是提取，检索，汇总，总结。统计专业人员的参与也是必不可少的。,数据本身的复杂性，使得分析的过程中充满了种种陷阱，误区。,数据异质性（,heterogene