文：鄒大斌
來源：云數(shù)科技圈
2022世界人工智能大會(WAIC)于日前落幕。
經(jīng)過過去四屆的發(fā)展與沉淀，今天的世界人工智能大會已成為人工智能領(lǐng)域最有影響力的國際盛會之一，今年大咖云集、國際大廠扎堆，充分彰顯了大會的國際影響力和磁力效應(yīng)。亞馬遜云科技受邀參加了2022世界人工智能大會，并主辦了“人工智能前沿技術(shù)趨勢與最佳實(shí)踐”的線上分論壇。
論壇上，亞馬遜云科技人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)產(chǎn)品副總裁Bratin Saha博士、亞馬遜云科技上海人工智能研究院院長、資深首席科學(xué)家張崢教授、亞馬遜云科技人工智能開源項(xiàng)目首席產(chǎn)品經(jīng)理、開源AutoML框架AutoGluon的開發(fā)負(fù)責(zé)人葉文銘、亞馬遜云科技機(jī)器學(xué)習(xí)加速芯片Inferentia和 Trainium 的首席架構(gòu)師 Ron Diamant等人工智能領(lǐng)域科學(xué)家、產(chǎn)品專家、高級學(xué)者分享了亞馬遜云科技在人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的探索過程以及該領(lǐng)域最新前沿趨勢與行業(yè)洞見。
01 機(jī)器學(xué)習(xí)重塑數(shù)據(jù)洞察
人工智能是當(dāng)下增長最快的市場之一。IDC報告顯示，到2023年人工智能系統(tǒng)支出將達(dá)到979億美元，與2019年相比增加了2.5倍。在人工智能眾多分支領(lǐng)域中，機(jī)器學(xué)習(xí)是研究和應(yīng)用最為活躍的領(lǐng)域之一。根據(jù)Gartner的研究分析，到2024年，75%的企業(yè)將把機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)真正用于生產(chǎn)，為業(yè)務(wù)所賦能。背后的原因在于，機(jī)器學(xué)習(xí)解決了對非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的分析問題，重塑了對數(shù)據(jù)的洞察。
在人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的推廣應(yīng)用上，亞馬遜云科技是積極的實(shí)踐者并一直走在前沿，從亞馬遜智能語音助手Alexa、無人便利店Amazon Go到亞馬遜電商網(wǎng)站都有機(jī)器學(xué)習(xí)的身影。從2016年開始，亞馬遜云科技決定將機(jī)器學(xué)習(xí)的專業(yè)能力對外輸出，為客戶提供各種人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)服務(wù)。
如今使用亞馬遜云科技的人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)功能服務(wù)的客戶超過10萬，覆蓋金融、汽車、醫(yī)療、工業(yè)制造等眾多行業(yè)，其中包括眾多行業(yè)頭部客戶，如Capital One、飛利浦、湯遜路透、NFL、F1賽車、西門子和拜耳等，它們利用亞馬遜云科技的機(jī)器學(xué)習(xí)能力取得了重要的業(yè)務(wù)成果。
大量客戶應(yīng)用亞馬遜云科技的人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)服務(wù)，進(jìn)一步加速了該業(yè)務(wù)的成長，使其成為亞馬遜云科技有史以來增長最快的服務(wù)之一。
“在服務(wù)客戶的過程中我們學(xué)到了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)。其中之一就是，機(jī)器學(xué)習(xí)不再是我們需要規(guī)劃的未來，而是我們現(xiàn)在就需要駕馭的當(dāng)下。”亞馬遜云科技人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)產(chǎn)品副總裁 Bratin Saha博士在其主題演講中表示。
亞馬遜云科技人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)產(chǎn)品副總裁 Bratin Saha博士
02 豐富的工業(yè)化工具集為AI賦能
在亞馬遜云科技一直在推動機(jī)器學(xué)習(xí)普及工作，為此推出了豐富的機(jī)器學(xué)習(xí)工具集，以賦能具有不同AI/ML機(jī)器學(xué)習(xí)需求的開發(fā)者和使用者。這些工具集可以分為三層：
基礎(chǔ)層是為機(jī)器學(xué)習(xí)專家提供的經(jīng)過優(yōu)化的深度學(xué)習(xí)框架。如Tensorflow、MXNet，方便專家們快速地構(gòu)建環(huán)境，避免框架兼容性和依賴性等問題，從而提升訓(xùn)練速度、降低推理延遲。
值得一提的是，除了對現(xiàn)有深度學(xué)習(xí)框架進(jìn)行優(yōu)化外，亞馬遜云科技還做了大量創(chuàng)新的探索工作，比如紐約大學(xué)、亞馬遜云科技上海研究院等共同開發(fā)的面向圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及圖機(jī)器學(xué)習(xí)的開源框架Deep Graph Library(DGL)和亞馬遜云科技研發(fā)并開源的AutoGluon代碼庫。
會上亞馬遜云科技上海人工智能研究院院長、資深首席科學(xué)家張崢教授就DGL最新進(jìn)展進(jìn)行了分享。張崢教授透露，目前DGL 0.9已經(jīng)推出，年內(nèi)將發(fā)布DGL 1.0版。亞馬遜云科技人工智能開源項(xiàng)目首席產(chǎn)品經(jīng)理、開源AutoML框架AutoGluon開發(fā)負(fù)責(zé)人葉文銘分享并演示 了AutoGluon 如何在 5 分鐘內(nèi)通過 3 行代碼徹底改變機(jī)器學(xué)習(xí)工作流程，助力開發(fā)者輕松構(gòu)建超大規(guī)模的機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用。
位于中間的是Amazon SageMaker。這是一個端到端的機(jī)器學(xué)習(xí)平臺，它覆蓋機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用的全流程，從數(shù)據(jù)標(biāo)記、數(shù)據(jù)處理、特征存儲、算法探索、模型推理到上線再到邊緣端設(shè)備管理等為開發(fā)人員提供全過程支持。
最上一層是各種開箱即用的機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能服務(wù)。它們讓客戶無需機(jī)器學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)，就能快速地把這些能力集成到他們自己的應(yīng)用或者業(yè)務(wù)流程中，如人臉識別、聊天機(jī)器人，以及個性化推薦、企業(yè)級搜索、欺詐檢測等。
值得一提的是，與很多技術(shù)供應(yīng)商不同，亞馬遜云科技在推動人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)落地的過程中，非常重視機(jī)器學(xué)習(xí)的工業(yè)化，致力于實(shí)現(xiàn)智能化技術(shù)的普惠。
“機(jī)器學(xué)習(xí)要從極少數(shù)的專用應(yīng)用程序，演變到在我們的生活中無處不在，就要通過自動化、工具化，通過部署和標(biāo)準(zhǔn)化的流程，即通過軟件的工業(yè)化來實(shí)現(xiàn)的。”Bratin Saha說。
03 強(qiáng)大的算力為AI提供強(qiáng)力支持
人工智能應(yīng)用大多數(shù)是算力密集型應(yīng)用，非常依賴強(qiáng)大的算力支持，特別是一些參數(shù)高達(dá)數(shù)十億個的大模型訓(xùn)練，對于算力的需求尤為突出。為了推動人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)的普及，亞馬遜云科技一直致力于為機(jī)器學(xué)習(xí)量身定制的基礎(chǔ)設(shè)施，讓客戶能獲得最佳性能，并且以最低成本來大規(guī)模部署機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用。
一方面，亞馬遜云科技充分利用業(yè)界最新的研究成果，能為客戶提供基于英偉達(dá)、英特爾、AMD、賽靈思等新一代的GPU和加速器的實(shí)例，并持續(xù)不斷地優(yōu)化成本。比如，G5實(shí)例相比基于G4dn為推理提供3倍的性能增強(qiáng);EC2 P4d實(shí)例與上一代P3和P3dn實(shí)例相比，可以降低高達(dá)60%的訓(xùn)練成本，且訓(xùn)練深度學(xué)習(xí)模型的性能提高2倍。
另一方面，亞馬遜云科技通過自主設(shè)計(jì)的AI專用芯片進(jìn)一步降低機(jī)器學(xué)習(xí)的算力成本。Inferentia是亞馬遜云科技推出的首款A(yù)I定制芯片，面向推理場景。和基于GPU的實(shí)例相比，基于Inferentia的實(shí)例可提供多達(dá)2倍的吞吐量，每次推理的成本降低了70%。Trainium是另一款機(jī)器學(xué)習(xí)芯片，面向訓(xùn)練場景，基于Trainium的實(shí)例也能提供比GPU更高的性價比。
“訓(xùn)練模型的計(jì)算需求正以類似的速度增長，但傳統(tǒng)服務(wù)器計(jì)算能力的增長并沒有這么快。兩者的差距正在增大，差距的擴(kuò)大意味著機(jī)器學(xué)習(xí)變得越來越復(fù)雜和昂貴。”亞馬遜云科技機(jī)器學(xué)習(xí)加速芯片Inferentia和 Trainium 的首席架構(gòu)師 Ron Diamant在演講時表示。
他說，亞馬遜云科技研發(fā)Inferentia和Trainium的目的就是要為客戶提供快速、易用使用、可擴(kuò)展和負(fù)擔(dān)得起的機(jī)器學(xué)習(xí)加速實(shí)例。
04 讓更多的人使用機(jī)器學(xué)習(xí)
讓更多人能夠構(gòu)建機(jī)器學(xué)習(xí)解決方案，也是機(jī)器學(xué)習(xí)普及的關(guān)鍵驅(qū)動因素。根據(jù)Linkedin關(guān)于新興職業(yè)的調(diào)查，在過去4年里，對人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)專家的招聘需求增了74%，是其他新興職業(yè)增長率的2倍。然而，機(jī)器學(xué)習(xí)仍處于早期，企業(yè)很難找到合適的人才。
除了提供專業(yè)的工具外，還有什么辦法能幫到這個行業(yè)，讓更多人能使用機(jī)器學(xué)習(xí)術(shù)?亞馬遜云科技想到了一個解決方案，這就是Amazon SageMaker Canvas。Amazon SageMaker Canvas是一個低代碼開發(fā)平臺，它讓業(yè)務(wù)分析人員、營銷和銷售分析師，以及其他對機(jī)器學(xué)習(xí)并不熟悉、不會編碼的人也能從機(jī)器學(xué)習(xí)模型中獲得洞察。
當(dāng)然，僅有Amazon SageMaker Canvas還不夠，學(xué)生也是亞馬遜云科技重點(diǎn)關(guān)注對象。為了讓學(xué)生也可以學(xué)習(xí)機(jī)器學(xué)習(xí)，亞馬遜云科技推出了Amazon SageMaker Studio Lab。它是一個無需設(shè)置和付費(fèi)的機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā)環(huán)境，甚至不需要有亞馬遜云科技的賬戶，只要有一個郵箱就可以開始使用。它不僅提供免費(fèi)計(jì)算，還提供免費(fèi)的存儲空間。
亞馬遜云科技還承諾到2025年，幫助世界各地的2900萬人培養(yǎng)技術(shù)技能，為之提供免費(fèi)的云計(jì)算技能培訓(xùn)，機(jī)器學(xué)習(xí)教育也是其中之一。
另外，截至目前已有來自150多個國家、超過14萬的開發(fā)者在亞馬遜云科技的DeepRacer項(xiàng)目接受過機(jī)器學(xué)習(xí)的培訓(xùn)。這是一輛比例為1：18的全自動賽車，由機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)驅(qū)動。亞馬遜云科技還提供免費(fèi)的教育課程，這些課程原本是為亞馬遜內(nèi)部的機(jī)器學(xué)習(xí)大學(xué)準(zhǔn)備的。比如，亞馬遜云科技編纂了《動手學(xué)機(jī)器學(xué)習(xí)》這門課程已經(jīng)被多所大學(xué)采用，如斯坦福大學(xué)、清華大學(xué)、新加坡國立大學(xué)、劍橋大學(xué)等，在GitHub上也開源了這門課程。
結(jié)束語
今天，成為數(shù)據(jù)驅(qū)動的企業(yè)成為不少企業(yè)的目標(biāo)。根據(jù)Forrester的研究，數(shù)據(jù)驅(qū)動企業(yè)每年平均保持30%的增長率，同時，仍有68%的組織認(rèn)為他們沒有從數(shù)據(jù)中獲得實(shí)實(shí)在在的價值，原因是沒有現(xiàn)代數(shù)據(jù)戰(zhàn)略。而這正是亞馬遜云科技的用武之地。
實(shí)際上，幫助企業(yè)成就其現(xiàn)代數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)價值，才是亞馬遜云科技的真正布局，而人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)只是整體布局下的一環(huán)。它與亞馬遜云科技的數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫、大數(shù)據(jù)平臺等共同構(gòu)成了亞馬遜云科技的現(xiàn)代數(shù)據(jù)戰(zhàn)略。
應(yīng)該說，經(jīng)過多年的努力，亞馬遜云科技圍繞數(shù)據(jù)已經(jīng)構(gòu)建起非常完整的工具棧，并一直持續(xù)迭代創(chuàng)新，為企業(yè)利用數(shù)據(jù)創(chuàng)新提供最大程度地支持。現(xiàn)在，工具已經(jīng)備齊，如何用好它們就看企業(yè)自己的了!
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