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基礎設施 領域最好的 1 個 MLOps AI 工具

基礎設施領域的MLOps熱門 AI 工具包括 Cerebrium 等,幫助您快速提升效率。

Cerebrium
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Cerebrium

Cerebrium 是一個專為開發者設計的無伺服器 AI 基礎設施平台,可輕鬆部署、管理和擴展機器學習模型。它抽象了複雜的基礎設施,提供自動擴展、快速冷啟動和按使用量付費的 GPU 存取等功能,使團隊能夠建構高效能 AI 應用而無需管理伺服器。

無伺服器
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关于 MLOps

MLOps工具是為自動化和管理整個機器學習生命週期而設計的平台。它將DevOps原則應用於機器學習,將資料管道、模型訓練、部署和監控整合到一個統一的持續流程中。這種方法加速了機器學習模型的產品化進程,提高了模型的可靠性,並簡化了持續維護工作。作為AI基礎設施的關鍵部分,MLOps平台為企業規模化應用AI提供了核心框架。

核心功能

  • CI/CD/CT管道:自動化機器學習模型的持續整合、持續交付和持續訓練。
  • 模型註冊表:一個用於在部署前儲存、版本化、管理和共享已訓練模型的中央儲存庫。
  • 實驗追蹤:記錄並比較不同模型訓練運行的參數、指標和產出物。
  • 生產監控:持續追蹤模型性能、資料漂移和概念漂移,確保模型的可靠性。
  • 特徵儲存:一個用於管理、共享和提供模型訓練與推論特徵的中心化系統。

適用場景

MLOps工具對於將機器學習從研究階段推向生產環境的組織至關重要。它被機器學習工程師、資料科學家和DevOps團隊廣泛應用於金融風控、電商推薦系統和醫療預測診斷等領域,旨在創建可重現的工作流程並長期維持模型性能。

選擇要點

選擇MLOps工具時,需考慮其與現有雲端基礎設施(如AWS、GCP、Azure)和資料來源的整合能力。評估其功能範圍——是需要端到端平台,還是僅需監控或特徵儲存等特定元件。此外,還應評估工具的可擴展性以及團隊所需的技術門檻,比較以程式碼為中心的框架和低程式碼圖形介面。

MLOps 应用场景

1

自動化模型再訓練與部署

一家電商公司的資料科學團隊需要根據最新的使用者行為,持續更新其產品推薦模型。透過使用MLOps平台,他們建構了一個CI/CD/CT管道,該管道每天自動觸發一次再訓練任務,使用最新的資料。訓練完成後,模型的性能會在測試集上自動進行驗證。如果模型達到了預設的準確率閾值,平台會自動將其部署到生產環境,無縫替換舊模型,整個過程無需工程師手動干預,也無停機時間。

2

監控詐欺偵測模型中的模型漂移

一家金融科技公司部署了一個機器學習模型來偵測詐欺交易。隨著時間的推移,詐欺者的策略會發生變化,導致模型性能下降——這種現象被稱為模型漂移。MLOps平台持續監控線上模型的預測結果和輸入資料的統計特徵。當它偵測到資料分佈與訓練資料相比發生顯著漂移時,會自動向機器學習工程團隊發出警報。平台的儀表板幫助他們將漂移視覺化,診斷原因,並使用新標註的資料觸發再訓練管道,以適應新的詐欺模式。

3

確保協作專案的可重現性

一個大型資料科學團隊正在協作開發一個客戶流失預測模型。為避免不一致性,他們使用MLOps平台的實驗追蹤和版本控制功能。每一次訓練運行都會被記錄下來,捕獲確切的程式碼版本、資料集雜湊、超參數和最終指標。訓練好的模型產出物隨後被儲存在中央模型註冊表中。這確保了任何團隊成員都可以完美地重現某個特定的實驗,公平地比較結果,並檢索到被批准部署的確切模型版本,從而創建了一個透明且可稽核的工作流程。

4

管理中心化的特徵儲存

在一個大型組織中,多個團隊正在建構不同的模型(例如,用於市場行銷、銷售和支援),但通常需要相同的資料特徵,如「客戶生命週期價值」。他們沒有讓每個團隊獨立計算這個特徵,而是使用帶有特徵儲存的MLOps平台。一個工程團隊負責定義和填充特徵儲存,提供高品質、最新的特徵。然後,資料科學團隊可以直接拉取這些預先計算好的特徵,用於模型訓練和生產中的即時推論。這節省了計算時間,防止了訓練-服務偏差,並確保了所有模型的一致性。

5

在生產環境中對模型進行A/B測試

一個行銷團隊希望測試一個新的廣告定向模型,並與當前模型進行對比。他們使用MLOps工具執行「冠軍-挑戰者」部署。平台將90%的流量路由到現有的「冠軍」模型,10%的流量路由到新的「挑戰者」模型,並即時收集兩個模型的性能指標(如點擊率)。一週後,團隊在一個對比儀表板上分析結果。由於挑戰者模型顯示出15%的性能提升,他們使用該平台將其無縫提升為新的冠軍,現在為100%的流量提供服務。

6

為滿足合規性而治理和審計機器學習模型

監管機構要求一家金融機構解釋其貸款審批模型的決策過程,並保留清晰的審計追蹤記錄。他們使用一個提供強大模型治理功能的MLOps平台。該平台的模型註冊表不僅儲存模型檔案,還儲存其「血統」——包括用於訓練的資料、程式碼和負責的資料科學家。當需要審計時,他們可以立即產生一份詳細說明模型整個歷史的報告。這確保了對GDPR等法規的遵守,並為模型的預測方式和原因提供了透明度。

MLOps 常见问题

什麼是MLOps?

MLOps,即機器學習維運,是一種旨在簡化機器學習模型從開發到生產過程的實踐。它將DevOps的原則與機器學習生命週期的獨特挑戰相結合。MLOps的主要目標是自動化和監控機器學習系統構建的所有步驟,包括資料收集、模型訓練、部署和持續的性能監控。這確保了機器學習模型能夠被可靠地部署、高效地維護,並隨著時間的推移持續提供價值。

MLOps與DevOps有什麼區別?

雖然MLOps受到DevOps的啟發,但它解決了幾個獨特的挑戰。DevOps主要將「程式碼」作為軟體生命週期中的核心資產進行管理。而MLOps則必須管理三個組成部分:程式碼、模型和資料。其生命週期也更複雜,包含一個傳統軟體開發中不存在的實驗階段(模型訓練和驗證)。此外,MLOps不僅需要持續監控系統健康狀況,還需要監控模型性能退化(漂移),這需要專門的工具和流程。

MLOps平台有哪些關鍵組成部分?

一個全面的MLOps平台通常包括幾個協同工作的關鍵元件。它們是:

  • 資料和管道版本控制:用於追蹤資料集和處理步驟的變化,以實現可重現性。
  • 特徵儲存:一個中央儲存庫,用於一致地管理和提供用於訓練和推論的特徵。
  • 模型註冊表:用於儲存、版本化和管理已訓練模型的生命週期。
  • 機器學習的CI/CD:用於持續建構、測試和部署模型的自動化管道。
  • 監控和警報:用於在生產中追蹤模型性能、資料漂移和系統健康狀況,並針對異常情況提供自動警報。
誰應該使用MLOps工具?

MLOps工具專為協作環境設計,供多個角色使用。機器學習工程師用它來建構和自動化部署管道。資料科學家用它來追蹤實驗、版本化模型並了解生產中的性能。DevOps工程師用它將機器學習工作流程整合到更廣泛的CI/CD流程中並管理基礎設施。最後,IT和維運團隊依靠它來監控生產AI系統的健康狀況和可靠性,確保它們滿足服務水準協議。

如何選擇合適的MLOps工具?

選擇合適的MLOps工具取決於您的具體需求。請考慮以下因素:

  • 範圍:您是需要一個涵蓋整個生命週期的端到端平台,還是一個用於特定任務(如監控或實驗追蹤)的同類最佳工具?
  • 整合:該工具與您現有技術堆疊(如雲端服務供應商AWS、GCP、Azure、資料倉儲和CI/CD工具)的整合情況如何?
  • 可擴展性:該工具能否處理您當前和未來的資料量、模型複雜性和已部署模型數量的規模?
  • 使用者體驗:它是否適合您團隊的技能?一些工具是程式碼優先且以開發人員為中心,而另一些則提供更易於存取的圖形使用者介面。