O programe

ADICyt je softvérový nástroj pre efektívnu analýzu dát z prietokovej cytometrie. Dôraz je kladený predovšetkým na využitie metód strojového učenia na dáta získane pomocou štatistických algoritmov za účelom zrýchlenia a automatizácie štandardných analýz a hľadania nových populácií. Softvér využíva vlastný algoritmus ADINIS, ktorý sa v medzinárodnej súťaži FlowCap, organizovanej renomovanými pracoviskami z USA a Kanady umiestnil na prvom mieste vo všetkých zúčastnených kategóriach.

Algoritmus

Jadrom algoritmu pre automatickú identifikáciu populácií je klastrovanie založené na Student’s-t mixture modeloch. Klastrovanie môže bežať v dvoch módoch. Prvý, viacdimenzionálny mód, pri určovaní bunkových populácií v jednom behu uvažuje naraz všetky dimenzie . Druhý, iteratívny mód, hierarchicky zhora nadol rozdeľuje dáta, pričom vytvára sekvenciu gate-ov napodobňujúc prácu ľudského experta. V ľubovoľnej úrovni rozdeľovania sa algoritmus snaží nájsť optimálnu 2D-projekciu, ktorá čo najvýraznejšie oddelí dáta na viacero podpopulácií.

Kritické časti algoritmu sú naimplementované tak, aby bežali na NVIDIA GPU za pomoci CUDA C technológie, čo výrazne urýchľuje beh algoritmu. V prípade, že takáto grafická karta sa na počítači nenachádza, algoritmus použije CPU, pričom použije všetky dostupné jadrá na zrýchlenie behu. Jeden beh algoritmu pre 2 dimenzie na 80000 bunkách trvá na GPU ( NVIDIA GeForce GTX 285 ) približne 13 sekúnd. Na štyroch CPU jadrách ( Intel® Core™ i5-750 ) trvá beh približne 46 sekúnd.

ADICyt môže bežať buď lokálne alebo v serverovom móde kde výpočtovo náročné časti algoritmu bežia na serveri.

ADICyt bol vyvinutý v spolupráci s Ústavom experimentálnej onkológie SAV.

ADICyt – demonštračné video