护航 Cryo-EM 科研创新,释放算力存储新动能!龙存科技出席第三届上海精准医学研究院电镜论坛

 

近日,第三届上海精准医学研究院电镜论坛在上海圆满举办。论坛聚焦冷冻电镜前沿技术、精准医学研究与新药研发产业落地,汇聚国内顶尖科研专家、生命科学算力服务商与行业技术厂商,围绕冷冻电镜数据处理、科研算力底座建设展开深度研讨。国产分布式存储标杆企业龙存科技(北京)股份有限公司受邀参会,与现场科研学者深度交流冷冻电镜场景存储痛点,分享 LoongStore 分布式存储在多所高校、国家级实验室冷冻电镜平台的落地实践,以自研存储技术为冷冻电镜、结构生物学、精准医学研究提供稳定可靠的数据支撑底座。

 

 

一、冷冻电镜科研爆发,存储成为制约科研效率核心瓶颈

 

冷冻电镜(Cryo-EM)是解析生物大分子三维结构、推动精准医学突破、创新药物研发的核心国之重器。随着设备分辨率持续升级、单颗粒分析、冷冻电镜断层扫描(CryoET)技术广泛普及,科研数据呈现“三高” 特征

 

数据增量高:单次实验即可产出 TB 级原始影像,实验室年数据增长直达 PB 级,海量影像长期归档存储需求激增;

并发性能要求高:电镜设备实时采图、多 GPU 并行三维重构、多课题组同步调取数据,对存储聚合带宽、低延迟并发读写能力提出严苛标准;

数据可靠性要求高:生物大分子原始影像不可复刻,一旦丢失将造成数月甚至数年科研成果付诸东流,必须实现全周期数据零丢失、可追溯。

 

传统集中式存储普遍存在扩容受限、高并发读写卡顿、冗余方案空间利用率低、科研软件适配差等痛点;风冷算力工作站长期高负载运行易热降频、任务中断,而存储 IO 瓶颈会直接拉长三维重构、图像筛选周期,大幅延缓科研成果产出,成为各大高校、国家实验室冷冻电镜平台亟待解决的共性难题。

 

本次论坛现场,众多科研院所专家均提出,算力与存储协同优化是冷冻电镜提质增效的关键,一套适配 Cryo-EM 全业务流程的分布式存储系统,是支撑精准医学长期创新的底层刚需。

 

二、龙存 LoongStore 分布式存储:专为冷冻电镜场景定制四大核心优势
 

深耕科研高性能存储赛道多年,龙存科技依托自研 LoongStore 分布式存储系统,先后落地广州国家实验室、山东农业大学等标杆冷冻电镜项目,形成覆盖生命科学、结构生物学、农业生物大分子研究的成熟存储解决方案,在论坛现场向参会专家完整展示产品核心技术优势:

 

极致高性能,打通 “边采集、边存储、边重构” 全链路LoongStore 采用元数据 + 数据双集群 Scale-out 分布式架构,区分小文件元数据检索与大文件并行读写场景优化,集群聚合读写带宽可达百 GB/s 级别,单客户端读写速度突破 10GB/s;支持 100 + 用户、多 GPU 算力节点并发访问,IO 延迟稳定低于 1ms,彻底解决海量冷冻电镜图像批量处理卡顿问题,大幅缩短 3D 重构、粒子分类等核心流程耗时。系统内核优化 POSIX 私有客户端,相比传统 NAS 协议 IO 性能提升 30% 以上,原生兼容 RELION、CryoSPARC、EMAN2 等全部主流冷冻电镜处理软件,无需修改科研代码即可无感挂载,实现电镜图像采集、预处理、建模、成果归档无缝流转。

 

高可靠低成本冗余,保障科研数据永久留存针对科研数据不可再生特性,LoongStore 提供灵活可自定义的纠删码冗余策略(EC4+2/EC8+2),相比传统 2 副本、3 副本大幅节省存储空间:

 

•    EC8+2 模式可容忍 2 台存储节点或跨节点2 块硬盘同时故障,数据可靠性达 99.9999%

•    1TB 故障数据恢复时长≤15 分钟,搭配元数据双活架构,单点故障不中断科研业务,上线至今所有落地项目实现零数据丢失。

 

纠删码方案硬件投入相比三副本降低 50% 以上,同时整机能耗降低 25%,兼顾科研机构预算成本与长期数据安全。

 

PB 级弹性横向扩展,匹配 3-5 年数据增长需求模块化横向扩展架构,容量与性能随存储节点新增线性同步提升,无扩容上限;单集群裸容量可轻松突破 4PB,可用容量达 2.7PB 以上,可承载数千组冷冻电镜原始实验数据归档。后期新增节点无需停机中断实验业务,平滑扩容适配电镜设备新增、实验频次提升带来的数据爆发式增长,一站式解决 “存不下、扩不动” 难题。

 

全协议兼容 + 国产化适配,适配多元科研环境统一支持 POSIX、NFS、SMB、S3、FTP 多协议互通,兼容 Linux、Windows、macOS 全平台终端;深度适配国产服务器、国产操作系统,满足高校、重点实验室国产化改造建设需求;支持按课题组、实验项目精细化权限划分,方便多团队数据隔离与共享,大幅降低平台运维工作量。

 

三、标杆项目落地,龙存存储赋能全国冷冻电镜科研平台

 

依托成熟技术能力与一站式交付服务,LoongStore 分布式存储已在国家级实验室、综合类高校、农业科研院校冷冻电镜平台规模化落地,形成可复制、可推广的生命科学存储范式:

 

1.    广州国家实验室冷冻电镜影像平台:部署 12 节点存储集群,裸容量 4800TB,稳定支撑海量电镜原始影像实时写入与长期归档,多终端并发读取带宽稳定 30GB/s,保障结构生物学前沿研究持续推进;

 

2.    山东农业大学冷冻电镜平台:6 节点集群提供 4.08PB 裸容量,采用 EC4+2 冗余方案,科研数据处理时长缩短 60%,重构运算效率提升 45%,支撑作物抗病机制、农业生物大分子解析等特色研究。

 

全项目覆盖方案定制、硬件交付、部署调试、运维保障全周期服务,龙存百余人专业技术团队可快速响应科研机构个性化算力存储需求,为冷冻电镜平台打造专属数据底座。

 

四、持续深耕生命科学赛道,以存储创新助力精准医学高质量发展

 

论坛交流环节,龙存技术代表表示:冷冻电镜是我国生命科学实现自主创新的核心装备,底层存储系统的稳定、高效、安全,直接决定科研产出效率。作为国产分布式存储专精特新企业,龙存科技将持续聚焦精准医学、结构生物学、生物医药细分场景,迭代优化 LoongStore 针对 Cryo-EM、AI 蛋白预测、医学影像分析的专属存储能力,持续完善冷热数据分层、AI 缓存加速、全生命周期数据管理功能。

 

未来,龙存科技将持续加强与各大研究院、高校的产学研交流,以自研国产存储技术破解科研数据存储瓶颈,为国内冷冻电镜大科学装置、精准医学研究平台提供更优质、低成本、自主可控的存储解决方案,助力我国生命科学与生物医药产业实现高质量创新突破。

 

 

 

 

 

2026-07-14
首页    冷冻电镜    护航 Cryo-EM 科研创新,释放算力存储新动能!龙存科技出席第三届上海精准医学研究院电镜论坛