2020年08月26日 08時00分 公開
特集/連載

MLOpsで近代化する機械学習の開発ライフサイクル今の機械学習開発スタイルは時代遅れ

機械学習の分野は自動化されておらずパイプラインは不安な、旧態依然とした体勢で運用されている。MLOpsを導入することで、機械学習の世界に産業革命をもたらすことができるという。

[Daniel Kobran,Computer Weekly]
iStock.com/metamorworks

 「MLOps」は、DevOpsと機械学習の必然的な融合だ。というのも、機械学習分野は1990年代のサイロ化したソフトウェア開発パターンをほうふつとさせる方法で運用され続けている。つまりほとんど自動化されておらず、協力体制はなく、パイプラインは不安定なスクリプトで巧妙に操られ、事実上可視性は存在せず、CI/CDの概念とは全く無縁だ。

 MLOpsはこのエントロピーを克服するスキーマを提示し、機械学習開発者に新しい変革の波をもたらす。

 本稿では、MLOpsが関心を集める理由、MLOpsが重視される理由、MLOpsの流行を受けた企業における今後の機械学習の展望について解説する。

ソフトウェアツールスタックのツール

 まず認識すべきは、ソフトウェアツールスタックがたくさんのツールで構成されていることだ。

 ソフトウェアエンジニアリングチームが各リリースで使うツールは数十種類に及ぶ。ソースコード管理システム、自動テストスイート、パフォーマンス監視ツール、イベントベースの警告システムなどがその例だ。こうしたツールスタックの構成要素が、ソフトウェア開発サイクルにおいて不可欠であることは誰もが認めるところだ。だが以前はそうではなかった。今では、「GitHub」「CircleCI」「Jenkins」「Docker」「NewRelic」をはじめとする無数のツールが世界中で広く使われている。

 ソフトウェア開発のこうした概念は、機械学習にも当てはまる。機械学習でもコードのソース管理が必要だ。データパイプラインの監視、アプリケーションのコンテナ化、マシンのプロビジョニング、導入エンドポイントのテストを行う必要もある。機械学習では、より大規模で複雑な(特にデータの)操作が必要になる可能性があるが基本は同じで、パイプライン自動化が有益なことも変わらない。

MLOpsを成功に導く4つの要素

 MLOpsには、独自のモデル形態がある。

 MLOpsとは、決定論、スケーラビリティ、アジリティー、ガバナンスをモデル開発とデプロイパイプラインに提供する一連の手法だ。この新しい(と同時に非常に現代的な)パラダイムは、モデルのトレーニング、チューニング、導入のサイクルにおける4つの重要な領域に注目している。それは、機械学習開発の再現性、協調性、スケーラビリティ、継続性だ。

 それでは、それぞれ順に見ていこう。

再現性




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