クラウド上の最新のディープラーニング開発環境を活用しよう!--- 簡単に人工知能アプリを作る為のAmazon SageMakerクラウド・ハンズオン



来たる5月12日、AWSさんの協力を得て、MaruLabo+角川のクラウド・ハンズオンを開催します。https://lab-kadokawa50.peatix.com/
本ハンズオンは、個人として、あるいは、企業の中でディープラーニングを新たに学ぼうとしている方に、クラウド上の最新のディープラーニング開発環境を活用すれば、初心者でも簡単に人工知能アプリを作成できることを体験してもらうことを目的にしています。同時に、すでにディープラーニングに取り組んでいる方にとっても、今回紹介する新しい開発環境の利用が、開発効率を大幅にアップすることを知ってもらういい機会になると考えています。
AI技術への関心の広まりの中で、ディープラーニングの開発環境も大きく変化しつつあります。その変化は、誰でも簡単にディープラーニング技術を利用した人工知能アプリを作成できるという「開発の容易さ Ease of Development」の方向に向かっています。去年発表されたAmazonのSageMaker、今年登場したGoogleのTensorFlow Hub, TensorFlow.js は、その代表的な例です。
ディープラーニングを学習しようとして、一年以上前に書かれたテキストのサンプル・コードを打ち込んでいませんか? 新しく学習を始めるのなら、一番新しい開発環境から始めるのが一番いいと、私たちは考えています。なぜなら、そのほうがずっと簡単に人工知能技術を利用したアプリを開発できるからです。本ハンズオンでは、こうした最新の、しかしながら簡単な、新しい開発環境を紹介します。
「開発の容易さ Ease of Development」に向かう開発環境の変化の特徴は次のようなものです。(クラウドでGPUを利用するのは、もはや「常識」です。)
第一に、ディープラーニングの基礎にあるニューラル・ネットワークのモデルを各人がゼロから組み立てるのではなく、すでに存在するモデルを再利用する可能性を、新しい開発環境は提供します。ディープラーニングの開発フレームワークはベンダー毎に複数存在するのですが、その基礎となるニューラル・ネットワークのモデルは、実は、同じものです。画像認識でも、テキストの分類でも、データの表現でも、優れた強力なモデルは、すでに存在しています。新しい開発環境は、これらの検証済みのモデルをベンダーのフレームワークの枠を超えて利用可能にします。さらには、訓練済みのモデルを利用することが可能になります。
第二に、訓練済みのモデルの利用とも関係するのですが、ディープラーニングでは、モデルの「訓練」と、その訓練されたモデルを利用した実アプリ・実サービス上の「推論」は、非対称で異なるプロセスです。非対称というのは、両者は共に同じモデルを利用するのですが、前者の「訓練」は、強力なCPU・GPUパワーと長い計算時間を必要としますが、後者の「推論」は、PCやスマートフォンでも実行可能な軽いものだからです。新しい開発モデルでは、実アプリ・実サービスの主要な舞台である「推論」にフォーカスして、「推論」専用のサービスのデプロイや、そのクライアント・デバイス上への展開が、容易にできるように工夫されています。
第三に、新しい開発モデルは、Web環境との統合を強く意識しています。SageMakerでは、Jupyter を使って、モデルの構築・訓練・サービスのデプロイまで、必要な開発が全て一気通貫にブラウザー上から可能になります。Jupyterはまた、ディープラーニングの学習者にとっても最適のツールです。WebGLを使うTensorFlow.jsもまた、AIアプリのブラウザー上での実行を目的としています。重要なことは、PWAの動きと合わせると、こうした動きはスマートフォン上でのAIアプリ開発を、強力に推進するものになるということです。
ハンズオンでは、最初に、TensorFlow Hub, TensorFlow.jsを使ったアプリのサンプルを紹介します。続いて、Amazon SageMaker を使ってサービスを開発します。最後に、ハンズオン終了後にもクラウド上での新しい開発環境の利用ができるように、そのガイダンスを行います。また、後日、日を改めて、ニューラル・ネットワークの基礎の座学の講座を開催しようと思っています。(いつもと、順序が逆になっています。今回は、まず、動くものを作ってみることから、始めようと思います。)
GPUを含むクラウド上の新しい開発環境は、全て主催者が準備します。その費用は、受講費用に含まれています。ハンズオン参加者は、クラウドのアカウントを用意する必要もありません。PC・Macを持参していただければ、すぐにハンズオンが始められます。(TensorFlow.js は、現在のところ、Chromeブラウザー上でのみ動作が確認されています。Chromeブラウザーをご用意ください。)

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