Padronize Dados de Assistência Médica Usando Análises e Arquitetura de IA
Modernize e padronize dados de assistência médica, aplique modelos de dados e extraia inteligência acionável para obter insights e melhorar a experiência do cliente.
Os dados de pagador, provedor e reivindicações podem ser enriquecidos e técnicas avançadas de análise, incluindo inteligência artificial, podem ser aplicadas para casos de uso, como atendimento ao paciente e prevenção de doenças, tomada de decisão baseada em evidências em pré-autorização, análise, detecção e prevenção de fraudes de reivindicações e otimização de parâmetros de alarme médico para hospitais e provedores de saúde.
Arquitetura
Essa arquitetura acelera a digitalização e a modernização das funções de negócios de assistência médica usando seus dados existentes.
Os serviços da Oracle Cloud Infrastructure (OCI) podem ser usados para ingerir, processar e analisar dados para obter inteligência de negócios, melhorar a experiência do cliente e melhorar a eficiência operacional. A Oracle oferece uma pilha abrangente e totalmente integrada de aplicativos em nuvem e serviços de plataforma em nuvem.
A OCI fornece uma maneira fácil e flexível de implementar e dimensionar grandes modelos de linguagem. A Oracle oferece várias opções para aplicar inteligência artificial a seus aplicativos de negócios e acelerar a inovação usando as soluções SaaS da Oracle, a plataforma de dados e IA e a infraestrutura de computação, armazenamento e rede de alto desempenho e menor custo, maior desempenho do que qualquer outro provedor de nuvem para criar, testar, implementar e usar aplicativos de IA de última geração. Se você é novo na OCI, pode experimentar esta solução gratuitamente usando o Oracle Cloud Free Tier, que fornece US$ 300 créditos de avaliação gratuita por um período de 30 dias. O Free Tier também inclui vários serviços Always Free que estão disponíveis por um tempo ilimitado, mesmo depois que seus créditos gratuitos expirarem.
Nesta arquitetura de referência oracle cloud, podemos implementar e aplicar segurança Zero Trust, proteção e privacidade de dados e soluções automatizadas de registro e monitoramento. Os dados em repouso e em trânsito podem ser criptografados usando tecnologias de criptografia padrão do setor. O registro em log do sistema e o monitoramento do desempenho do aplicativo podem ser implementados usando o OCI Logging, e um firewall de aplicativo web pode ser usado junto com o OCI API Gateway, protegendo-se de possíveis ataques DDoS e ameaças cibernéticas.
O diagrama a seguir ilustra essa arquitetura de referência.
oci-saúde-vida-ciência-aiml-oracle.zip
A arquitetura tem os seguintes componentes:
- Data Integration
O Oracle Cloud Infrastructure Data Integration é um serviço totalmente gerenciado, sem servidor e nativo da nuvem que extrai, carrega, transforma, limpa e reformula dados de uma variedade de origens de dados para serviços de destino do Oracle Cloud Infrastructure, como o Autonomous Data Warehouse e o Oracle Cloud Infrastructure Object Storage. Os usuários projetam processos de integração de dados usando uma interface de usuário intuitiva e sem código que otimiza os fluxos de integração para gerar o mecanismo e a orquestração mais eficientes, alocando e dimensionando automaticamente o ambiente de execução.
O ETL (carga de transformação de extração) aproveita o processamento de expansão totalmente gerenciado no Spark e o ELT (transformação de carga de extração) aproveita os recursos completos de push-down SQL do Autonomous Data Warehouse para minimizar a movimentação de dados e melhorar o tempo de valorização dos dados recém-ingerados.
O Oracle Cloud Infrastructure Data Integration fornece exploração interativa e preparação de dados e ajuda os engenheiros de dados a se protegerem contra divergências de esquema definindo regras para lidar com alterações de esquema.
- GoldenGate
O Oracle Cloud Infrastructure GoldenGate é um serviço gerenciado que fornece uma plataforma de malha de dados em tempo real, que usa replicação para manter a alta disponibilidade dos dados e permite a análise em tempo real. Os clientes podem projetar, executar e monitorar suas soluções de replicação de dados e processamento de dados de fluxo sem a necessidade de alocar ou gerenciar ambientes de computação.
- Armazenamento de objetos
O serviço Oracle Cloud Infrastructure Object Storage oferece acesso rápido a grandes quantidades de dados estruturados e não estruturados de qualquer tipo de conteúdo, incluindo backups de bancos de dados, dados de análise e conteúdo avançado, como imagens e vídeos. Você pode armazenar de forma segura e depois recuperar dados diretamente da internet ou de dentro da plataforma da nuvem. Você pode dimensionar o armazenamento sem prejudicar o desempenho ou a confiabilidade do serviço. Use o armazenamento padrão para armazenamento de acesso frequente que você precisa para acessar de forma rápida, imediata e com frequência. Use o armazenamento de arquivos compactados para armazenamento "frio" que você mantém por longos períodos de tempo e raramente acessa.
- Funções
O Oracle Cloud Infrastructure Functions é uma plataforma Functions-as-a-Service (FaaS) totalmente gerenciada, multitenant, altamente escalável e sob demanda. Ele é alimentado pelo mecanismo de código aberto do Fn Project. O OCI Functions permite que você implante seu código e o chame diretamente ou acione-o em resposta a eventos. O OCI Functions usa contêineres do Docker hospedados no Oracle Cloud Infrastructure Registry.
- Fluxo de dados
O Oracle Cloud Infrastructure Data Flow é um serviço totalmente gerenciado para executar aplicativos Apache Spark. Ele permite que os desenvolvedores se concentrem em seus aplicativos e fornece um ambiente de runtime fácil para executá-los. Ele tem uma interface de usuário fácil e simples com suporte à API para integração com aplicativos e workflows.
- Autonomous Data Warehouse
O Oracle Autonomous Data Warehouse é um serviço de banco de dados autônomo, de proteção automática e de reparo otimizado para cargas de trabalho de data warehousing. Você não precisa configurar nem gerenciar nenhum hardware, nem instalar nenhum software. O Oracle Cloud Infrastructure trata da criação, backup, aplicação de patches, upgrade e ajuste do banco de dados.
- Armazenamento de arquivos
O Oracle Cloud Infrastructure File Storage fornece um sistema de arquivos de rede durável, escalável e seguro e de nível empresarial. Você pode se conectar ao OCI File Storage de qualquer instância bare metal, de máquina virtual ou de contêiner em uma VCN. Você também pode acessar o OCI File Storage de fora da VCN usando o Oracle Cloud Infrastructure FastConnect e a IPSec VPN.
- Agendador de slurm e banco de dados (código aberto)
Slurm é um sistema de gerenciamento de cluster de código aberto, tolerante a falhas e altamente escalável e agendamento de tarefas para clusters Linux grandes e pequenos.
- Monitoring
O serviço Oracle Cloud Infrastructure Monitoring monitora ativa e passivamente seus recursos de nuvem usando métricas para monitorar recursos e alarmes para notificá-lo quando essas métricas atenderem aos acionadores especificados pelo alarme.
- LoggingO registro em log é um serviço altamente escalável e totalmente gerenciado que oferece acesso aos seguintes tipos de logs de seus recursos na nuvem:
- Logs de auditoria: Logs relacionados a eventos emitidos pelo serviço Audit.
- Logs de serviço: Logs emitidos por serviços individuais, como API Gateway, Events, Functions, Load Balancing, Object Storage e logs de fluxo da VCN.
- Logs personalizados: Logs que contêm informações de diagnóstico de aplicativos personalizados, outros provedores de nuvem ou um ambiente on-premises.
- Computação
Com o Oracle Cloud Infrastructure Compute, você pode provisionar e gerenciar hosts de computação na nuvem. Você pode iniciar instâncias de computação com formas que atendam aos seus requisitos de recursos para CPU, memória, largura de banda de rede e armazenamento. Depois de criar uma instância de computação, você pode acessá-la com segurança, reiniciá-la, anexar e desconectar volumes e encerrá-la quando não precisar mais dela.
- Banco de Dados Vetor (Oracle DB 23ai)
Um banco de dados vetorial é qualquer banco de dados que pode armazenar e gerenciar nativamente incorporações de vetores e lidar com os dados não estruturados que eles descrevem, como documentos, imagens, vídeo ou áudio.
- Data Catalog
O Oracle Cloud Infrastructure Data Catalog é uma solução de descoberta e governança de dados de autoatendimento totalmente gerenciada para seus dados empresariais. Ele fornece aos engenheiros, cientistas, administradores e diretores executivos um único ambiente colaborativo para gerenciar os metadados técnicos, comerciais e operacionais da organização.
- Langchain
LangChain é uma estrutura modular de código-fonte aberto para criar aplicativos de grandes modelos de linguagem (LLMs). Você pode usar LangChain para criar chatbots, analisar texto, fazer perguntas e respostas a partir de dados estruturados, interagir com APIs e criar aplicativos que usem IA generativa.
- Integração
O Oracle Integration é um ambiente totalmente gerenciado e pré-configurado que permite integrar aplicativos na nuvem e on-premises, automatizar processos de negócios e desenvolver aplicativos visuais. Ele usa um servidor de arquivos compatível com SFTP para armazenar e recuperar arquivos e permite que você troque documentos com parceiros comerciais business-to-business usando um portfólio de centenas de adaptadores e receitas para se conectar com aplicativos Oracle e de terceiros.
Ingestão e processamento de dados
- A Oracle Cloud fornece soluções híbridas e multicloud abrangentes que integram dados no local, em outras plataformas de nuvem e na Internet. A plataforma como serviço do OCI GoldenGate e do Data Integration pode ser usada para ingerir dados de vários sistemas de origem, dependendo do tipo das origens. O OCI GoldenGate pode ser usado para replicar dados, mantê-los sincronizados e repará-los para manter a integridade e a consistência dos dados. O Oracle Integration pode se conectar a vários aplicativos empresariais e ingerir dados. As transferências de dados em massa podem ser feitas usando FTP seguro, HL7v2 em MLP e serviços web padrão Fast Healthcare Interoperability Resources (FHIR).
- Os dados de sistemas de saúde, como registros eletrônicos de saúde (EHRs), informações do paciente, reivindicações e dados do provedor, dados de dispositivos médicos e informações genômicas, podem ser movidos para o armazenamento de objetos altamente disponível, durável e de baixo custo da Oracle como área de preparação.
- O OCI Data Flow pode ser usado para processar dados brutos acionados pelo OCI Functions à medida que novos dados chegam na área de preparação. O serviço Data Flow na plataforma Oracle Cloud fornece serviço de preparação e processamento de dados sem servidor, baseado em spark e acelerado no qual o código pode ser escrito usando PySpark, SQL ou Java com base na sua preferência sem gerenciar e manter qualquer infraestrutura.
- Os dados preparados e processados podem ser gravados no Oracle Autonomous Data Warehouse e no OCI Object Storage como um estágio selecionado para processamento e consumo downstream. O Oracle Autonomous Data Warehouse é uma plataforma de banco de dados analítico totalmente gerenciada e líder do setor com escalabilidade, segurança, gerenciamento e alta disponibilidade incorporados. Para os dados de saúde, a privacidade e a proteção das informações de PII são de extrema importância. O Oracle Autonomous Data Warehouse sempre fornece criptografia de dados em repouso (AES256). Os dados também são criptografados em transição usando TLS 2.0. O Oracle Data Safe, que está incluído no Autonomous Database, fornece um centro de controle unificado que ajuda a gerenciar os requisitos diários de segurança e conformidade dos bancos de dados Oracle. O Oracle Data Safe fornece recursos avançados de segurança de dados exigidos pela assistência médica, como mascaramento de dados, ofuscação de dados, auditoria de atividades e gerenciamento de firewall SQL.
- Na camada de IA, a solução consiste em Integração de Dados, integração de IA, GPU e clusters de CPU para treinamento e inferência de LLM, ferramentas e bibliotecas de desenvolvimento de IA, contexto e catálogo. Para um modelo, o serviço OCI Generative AI pode ser usado para modelos de IA de última geração líderes do setor dos modelos Cohere e Meta Llama 3.1, um cluster de GPU dedicado de alto desempenho, API de Chat e Playground, LangChain e LlamaIndex e outra integração de código aberto. A Oracle oferece uma gama mais ampla de GPUs, como L40s, A10, A100 e H100, e uma atraente distinção entre preço e desempenho em relação a outros hiperescaladores.
- A Oracle oferece um agendador Slurm totalmente automatizado pronto para implementação como parte da automação de implantação de cluster. Slurm é um sistema de gerenciamento de cluster de código aberto, tolerante a falhas e altamente escalável e agendamento de tarefas para clusters Linux grandes e pequenos.
- A OCI oferece RAG (Recovery-Augmented Generation, Geração aumentada de recuperação) como um serviço gerenciado com Agentes OCI GenAI (o serviço ainda está em beta e suporta apenas OpenSearch como repositório da base de conhecimento). O Oracle Database 23ai e o Oracle HeatWave MySQL são ótimos para pesquisa e armazenamento de vetores de IA. Usando a RAG, as organizações podem integrar e enriquecer a resposta de modelo de linguagem grande (LLM) usando a base de conhecimento existente com base em seus dados existentes. Por exemplo, se um usuário fizer uma pergunta, ele recuperará partes de informações que contêm informações contextuais adicionais e adicionará à pergunta, fornecerá a pergunta e os textos recuperados a um LLM para aumentar a resposta do LLM e reduzir a alucinação.
Recomendações
- Use uma rede virtual na nuvem privada para implantar serviços e usar uma lista de segurança e NSGs para restringir o acesso não intencional.
- Use o OCI Identity and Access Management para aplicar o principal de controles de acesso menos privilegiados e baseados em atribuição.
- O Gateway de API do OCI permite que você publique APIs com pontos finais privados acessíveis na sua rede e que você pode expor à internet pública, se necessário. Os pontos finais suportam validação de API, transformação de solicitação e resposta, CORS, autenticação e autorização e limitação de solicitação.
- A OCI fornece total conformidade com HIPAA e FedRAMP e outras conformidades padrão para obrigação e proteção regulatória.
- Use a tecnologia de código aberto para evitar o bloqueio do fornecedor na OCI, como LangChain, API REST, Funções, e crie uma camada de abstração para acelerar a inovação e a transformação.