郑广勇，曾涛，李亦学,2,3,4

领域前瞻

前沿信息技术在生物医学大数据中的应用及展望

郑广勇1，曾涛1，李亦学1,2,3,4

1. 中国科学院上海营养与健康研究所，中国科学院计算生物学重点实验室，生物医学大数据中心，上海 200031 2. 广州国家实验室，广州 510320 3. 国科大杭州高等研究院，中国科学院大学，杭州 310013 4. 复旦大学遗传与发育协同创新中心，上海 200438

近年来，随着以高通量组学检测技术为代表的生物技术(biological technology, BT)的发展，生物医学研究领域开始进入大数据时代。面对高维度、跨层次、多模态生物医学大数据，科学研究需要数据密集型科研新范式。云计算、区块链、人工智能等前沿信息技术(information technology, IT)的蓬勃发展为这种新型研究范式的实践提供了技术手段。本文对云计算、区块链、人工智能等前沿信息技术在生物医学大数据中的应用进行了描述，并对数据密集型科研新范式支撑环境的构建提出了前瞻展望,以期建立融合BT&IT 技术的新型研究方案和科研新范式，最终推动生物医学研究跨越式发展。

组学；云计算；区块链；人工智能；数据密集型科研新范式

自2001年“人类基因组计划”完成，生物医学研究开始进入“后基因组时代”。伴随着对基因组、转录组、蛋白组及代谢组等组学的深入研究，人们在微观的分子层面对生命科学有了系统化的认知[1]。近10年来，随着各种高通量组学技术的快速发展，基因组、表观遗传组、转录组、蛋白质组、代谢组、微生物组、相互作用组等组学数据正以前所未有的速度进行累积，如何高效分析解读这些组学背后的科学规律，从而在微观层面更加全面地认识生物体的分子机理，成为生物医学研究领域的一个重要课题[2]。……