智慧加护病房新应用：研扬科技结合 AI 与医疗设备

人工智慧已在医疗保健的多个领域中展现出日益强大的效能。其应用从高度专业的任务，例如运用推论模型进行诊断影像分析，到涵盖日常工作的广泛用途，例如在医疗场域中执行任务的自主服务型机器人，皆有 AI 的身影。

一间系统整合商希望以混合形式导入 AI 技术于医疗领域，开发一套整合多项病患生命指标的加护病房（ICU）监控站，将监测病人状况的各种特定指标整合至一个全面的解决方案中。其目标是加速识别需要医护人员介入的情况，从而提升通知速度，让医护人员能更即时地察觉高风险病患的状况。

先进 ICU 监控解决方案的关键需求

该系统整合商计画透过 ICU 监控站追踪病患生命征象、监测变化趋势，并在出现异常时即时通知医护人员，以便及时介入处理。为实现这一目标，他们需要一个具备高度稳定性与可靠性的嵌入式平台。

大量资料高速处理

最主要需求是系统必须支援极高量的资料处理，因为大量数据需即时传输与分析，且延迟必须降至最低。此外，所选的平台还需支援深度学习演算法，以侦测生命征象的变化，这同时也代表系统需要具备强大的运算能力。

高安全性的无线连线方式

其次，所选产品必须具备取得分析资料所需的介面。虽然也能透过有线方式直接连接周边设备，例如心电图（ECG）监视器、血氧计与体温感测器，但客户最终认为无线连接更符合本应用的需求。

这项决策背后有多项考量，其中最主要的原因是：若采用有线架构，为确保资料稳定传输至 ICU 监控站，会需要进行大幅度的现场改装。相较之下，改采医疗物联网（IoT）装置以无线方式传输资料则更加合适。不过，这样的选择也代表整体解决方案必须支援极高速的资料传输能力，同时具备强化的传输资料安全性，以保障病患资讯在传输过程中的安全。

具备简化流程的开发平台

经过审慎评估后，客户选定研扬科技的MIX-Q670A1Mini-ITX主机板作为其应用的理想基础。为了简化开发流程并善用全新 Intel® Arc™ A750E GPU 架构，他们搭配了研扬科技进阶的GAR-A750E显示卡。由于 AI 模型已透过 Intel® OpenVINO™ Toolkit 进行转换与最佳化，这使得应用所需的软硬体整合流程更加顺畅高效，大幅加快部署进度。

最佳组合：研扬科技 MIX-Q670A1 + GAR-A750E

研扬科技的MIX-Q670A1为客户的ICU监控站提供了核心基础。为满足大量资料高速处理的需求，MIX-Q670A1 提供多种灵活配置选项，支援第 12、13 及 14 代 Intel® Core™ 处理器，并可搭配最高 64GB 的双通道 DDR5 记忆体。最终，客户选择了 Intel® Core™ i7-13700 处理器。该处理器不仅能胜任如资料汇整、系统调度与 UI 呈现等高负载任务，藉由效能混合架构更可有效分配背景作业的运算资源。这样的设计有助于系统维持稳定运作，同时确保不超过主机板专用 CPU 散热风扇的散热极限，达成性能与热控的良好平衡。

客户选用该款 CPU 的另一项原因，是因为 ICU 监控站所需的 AI 推论与复杂资料分析工作，是由搭载 Intel® Arc™ A750E GPU 的 GAR-A750E显示卡负责处理。该显示卡透过MIX-Q670A1的 16 通道 PCIe Gen 5 插槽安装，专为加速 AI 推论而设计，并透过 Intel Deep Link 整合技术，有效在 CPU 与 GPU 之间建立桥梁。这样的架构让应用中的一般运算与 AI 工作负载能够高效分流处理，进一步降低延迟、提升整体系统效能。

GAR-A750E的28 个 Xe 核心与 448 个 Intel® XMX 引擎具备能够执行大规模矩阵运算等神经网路推论所需关键任务的能力。此性能使系统能够平行处理接收到的病患资料进行推论任务，进而协助即时侦测异常状况。

应用系统架构设计

在病患监测数据的撷取方面，客户采用了近年开发的新型医疗物联网（IoT）装置组合，，这些装置同时支援 Wi-Fi 与蓝牙模组。为了将这些装置所撷取的资料传送至主机板，客户在MIX-Q670A1的 M.2 2230 E-Key 插槽中安装了 Wi-Fi 模组，实现稳定的无线传输。

为了保护资料在传输过程中的安全性，主机板配备了 内建的 TPM 2.0 晶片，并搭载支援 WPA3（Wi-Fi Protected Access 3）加密协议的 Wi-Fi 模组。此外，客户也充分运用了 Intel® Core™ i7-13700 处理器所内建的多项资安功能，包括：

• ✅Intel® AES New Instructions（AES-NI）：加速资料的加解密处理
  
• ✅Intel® Hardware Shield：加强韧体层的存取控制与安全性
  
• ✅Intel® Total Memory Encryption（TME）：为储存在装置硬体上的资料提供实体层级保护

这些功能共同构成了全面的资料防护机制，确保系统在进行关键医疗应用时具备高水准的资安防线。最后，为了将复杂的医疗数据以清晰易懂的方式呈现在仪表板上，系统整合商善用 MIX-Q670A1 搭载的 双 HDMI 2.0 与 DisplayPort 介面，建构出多萤幕显示配置，可即时呈现关键资讯，供医护人员监控。此外，主机板后方 I/O 所提供的 音讯功能，亦可用于发出警示音，有效降低漏接重要通知的风险。

前瞻设计，迎向未来

透过将研扬科技的MIX-Q670A1与GAR-A750E作为 ICU 监控站的核心，客户成功部署了一套可即时监控病患生命征象、并在健康风险出现时即时侦测的解决方案。由 Intel® Arc™ A750E GPU 处理的先进 AI 模型，能更快速且准确地辨识高风险病患；同时，主机板所搭载的 CPU 也能高效处理多笔资料，几乎无延迟，让系统能更早发出警示，协助医护人员即时应对紧急状况、争取更多反应时间。

此外，选择工业用主机板而非高度整合的嵌入式系统产品，也是实现应用未来可扩充性的关键。Mini-ITX 模组化设计具备高度弹性，可因应未来在运算效能、图形处理技术，以及 Wi-Fi 和储存模组等方面的进一步发展。这样的架构让客户的 ICU 监控站能够依实际需求升级关键元件，同时维持系统基础平台的长期效能与稳定性。