コレクションにおすすめ！素晴らしい AWS 機械学習ツールキットの概要

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テクノロジーとエコロジーの継続的な進化、およびアプリケーション シナリオの継続的な探索により、機械学習はもはや研究室に限定されなくなりました。絶えず変化するインターネット アプリケーションであれ、革新的な企業変革であれ、機械学習は広く使用され、徐々にビジネスを推進する重要なテクノロジーになってきています。

過去 30 年間で、機械学習は複数の分野にまたがる学際的な分野へと発展し、データマイニング、コンピュータービジョン、自然言語処理、生体認証、検索エンジン、医療診断、クレジットカード詐欺検出、証券市場分析、DNA 配列解析、音声および手書き認識、戦略ゲーム、ロボット工学などで広く利用されてきました。

誰もがこれらの実用的な問題をより便利に解決し、データサイエンティスト、アルゴリズムエンジニア、ビジネス開発者が機械学習を簡単に習得できるようにするために、AWS は ML サービスカテゴリ、API カテゴリ、AI サービスツールカテゴリなど、さまざまな機械学習ツールを開始しました。

本日は、AWS の優れた機械学習ツールをいくつか整理し、業界の実務家と共有します。

1. MLサービス機械学習ツール

1. Amazon SageMaker

Amazon SageMaker は、すべての開発者とデータサイエンティストが機械学習 (ML) モデルを迅速に構築、トレーニング、デプロイできるようにするフルマネージドサービスです。

開発者は、1 つの統合ビジュアル インターフェイスでコードを記述し、実験を追跡し、データを視覚化し、デバッグと監視を実行できます。完全なプラットフォーム IDE から特定のコードや API まで、SageMaker は Python の精神を持ち、シンプルで使いやすく、高度なインターフェースを提供します。機械学習プロセスの各ステップでの面倒な作業がなくなり、開発者は高品質のモデルを簡単に開発できるようになり、開発者の生産性が向上します。

2020 年 4 月末に、SageMaker が AWS 中国の北京および寧夏リージョンで正式にリリースされました。つい最近、国内で正式にオープンしました。これは、AWS の人工知能および機械学習プラットフォーム サービスの主要技術が中国に全面的に導入されたことを示しています。

ツールのハイライト:

• これは機械学習のための最初の完全に統合された開発環境（IDE）です。
• 統合された単一のビジュアルインターフェース操作により、開発効率が大幅に向上します。
• 完全な可視性と制御を備えたモデルを自動的に構築、トレーニング、デバッグします
• Amazon SageMaker Ground Truth でデータラベル付けコストを最大 70% 削減
• Amazon Elastic Inference API クラスで機械学習推論コストを最大 75% 削減

2. APIベースの機械学習ツール

1. テキスト読み上げ: Amazon Polly

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Amazon Polly は、テキストをリアルな音声に変換するクラウド サービスです。複数の言語をサポートし、さまざまなリアルな音声が含まれているため、複数の場所で動作する音声対応アプリケーションを構築し、顧客に最適な音声を使用できます。

さらに、Amazon Polly には、新しい機械学習手法によって音声品質が飛躍的に向上したニューラルテキスト読み上げ (NTTS) 音声が多数含まれており、お客様に可能な限り最も自然なテキスト読み上げ、人間のような音声を提供します。ニューラル TTS テクノロジーは、ニュース放送のユースケースに合わせて調整されたニュースキャスター スタイルもサポートします。

Amazon Polly の一般的なユースケースには、ニュースリーダー、ゲーム、e ラーニング プラットフォーム、視覚障害者向けのアクセシビリティ アプリケーションなどのモバイル アプリケーションや、急成長しているモノのインターネット (IoT) 市場セグメントなどがあります。 Alexa 音声アシスタントのブランドカスタマイズされた音声サービスは、Amazon Polly 音声合成プラットフォームを通じて提供されます。

ツールのハイライト:

• 高品質: 新しいニューラル TTS とクラス最高の標準 TTS テクノロジーにより、非常に高い発音精度で超自然な音声を合成できます。
• 複数の言語と音声をサポート: 数十の音声言語をサポートし、ほとんどの言語で男性と女性の音声オプションが用意されています。
• 手頃な価格: Amazon Polly は従量課金制、文字あたりの変換コストの低さ、無制限の再生を提供するため、企業がアプリケーションに音声を追加する際のコスト効率が向上します。

2.音声をテキストに変換: Amazon Transcribe

Amazon Transcribe は、開発者がアプリケーションに音声テキスト変換機能を簡単に追加できるようにする自動音声認識 (ASR) サービスです。 Amazon Transcribe API を使用すると、Amazon S3 に保存されている音声ファイルを分析し、サービスから文字起こしされた音声のテキストファイルを返すことができます。開発者は、ライブオーディオストリームを Amazon Transcribe に送信し、文字起こしされたストリームをリアルタイムで受信することもできます。

Amazon Transcribe は、カスタマー サービス コールの文字起こしや、オーディオおよびビデオ コンテンツからの字幕の生成など、多くの一般的なアプリケーションに使用できます。このサービスは、WAV や MP3 などの一般的な形式で保存されたオーディオ ファイルを書き起こし、各単語にタイムスタンプを添付できるため、開発者はテキストを検索して元のソース内のオーディオを簡単に見つけることができます。

ツールのハイライト:

• 人間が理解しやすい文字起こし: Amazon Transcribe はディープラーニングを使用して句読点や書式設定を自動的に追加し、出力がわかりやすくなり、編集せずにすぐに使用できるようになります。
• タイムスタンプの生成: Amazon Transcribe は各単語のタイムスタンプを返すため、テキストを検索して元の録音内の音声を簡単に見つけることができます。
• カスタム語彙: Amazon Transcribe は、拡張およびカスタマイズされた音声認識語彙をサポートしています。消費者は基本語彙に新しい単語を追加し、製品名、ドメイン固有の用語、個人名などのユースケースに固有の非常に正確な文字起こしを生成できます。
• 複数の話者を識別する: Amazon Transcribe は話者の変更を認識し、それに応じてトランスクリプトを属性付けできます。これにより、電話、会議、テレビ番組など、複数の話者がいる音声を書き起こすために必要な労力を大幅に削減できます。

3.ドキュメントからテキストとデータを抽出する: Amazon Textract

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Amazon Textract は、スキャンされたドキュメントからテキストとデータを自動的に抽出するサービスです。 Amazon Textract は、単純な光学文字認識 (OCR) を超えて、フォーム内のフィールドの内容やテーブルに保存されている情報を認識します。

Textract を使用すると、開発者はドキュメント ワークフローを迅速に自動化し、数百万ページのドキュメントを数時間で処理できます。さらに、開発者はインテリジェントな検索インデックスを作成し、自動承認ワークフローを構築し、編集が必要な可能性のあるデータにフラグを付けることで、ドキュメント アーカイブ規制へのコンプライアンスをより適切に維持できます。

Amazon Augmented AI (Amazon A2I) と組み合わせると、開発者は、組み込みの人間によるレビューを使用して、人間の判断を必要とする微妙なワークフローや機密性の高いワークフローを管理し、信頼性の高い予測を実現したり、予測の継続的な監査を実行したりできます。

ツールのハイライト:

• データを迅速かつ正確に抽出: Amazon Textract は、ドキュメントのレイアウトとページ上の主要要素を自動的に検出し、埋め込まれたフォームやテーブル内のデータ関係を理解し​​、完全なコンテキストですべてのコンテンツを抽出します。
• コードやテンプレートを保守する必要はありません: Amazon Textract の事前トレーニング済みの機械学習モデルを使用すると、データ取り込み用のコードを記述したり、受信するすべてのドキュメントやフォームのコードを保守したり、時間の経過とともにページレイアウトが変化することを心配したりする必要がありません。
• ドキュメント処理コストの削減: Amazon Textract は、OCR と構造化データ抽出 (フォームとテーブル) を非常に低コストで提供し、前払いの義務や長期契約はなく、使用した分だけ支払います。

3. AIサービス機械学習ツール

1. コードレビューツール – Amazon CodeGuru

Amazon CodeGuru は、コードレビューを自動化し、アプリケーションのパフォーマンスに関する推奨事項を提供する機械学習サービスです。これは、開発者がアプリケーションのパフォーマンスに影響を与えているコード行を見つけ、問題をトラブルシューティングし、コードを修正または改善するための具体的な提案を提供するのに役立ちます。

CodeGuru は、機械学習、ベストプラクティス、オープンソース プロジェクトおよび Amazon 内の何百万ものコードレビューと何千ものアプリケーションの分析から得られた教訓に基づいています。

2. ディープラーニングアプリケーションを素早く構築 - AWS Deep Learning AMI

AWS Deep Learning AMI (DLAMI) は、クラウドでのディープラーニングのワンストップショップであり、機械学習の専門家や研究者に、クラウド内のあらゆる規模のディープラーニングを加速するためのインフラストラクチャとツールを提供します。

DLAMI を使用すると、開発者は TensorFlow、PyTorch、Apache MXNet、Chainer、Gluon、Horovod、Keras などの人気のディープラーニングフレームワークとインターフェースがプリインストールされた Amazon EC2 インスタンスをすばやく起動して、複雑なカスタム AI モデルをトレーニングしたり、新しいアルゴリズムを試したり、新しいスキルやテクニックを学習したりできます。

Amazon EC2 GPU インスタンスまたは CPU インスタンスのどちらが必要な場合でも、Deep Learning AMI には追加料金はかかりません。アプリケーションの保存と実行に必要な AWS リソースに対してのみ料金をお支払いいただきます。

AWS Deep Learning AMI は、推論用に設計された Intel ベースの Amazon EC2 C5 インスタンス上で実行されます。 AMI には NVIDIA CUDA および cuDNN ドライバーがプリインストールされており、計算を完了するのに必要な時間を大幅に短縮できます。

パッケージの管理とデプロイを簡素化するために、AWS Deep Learning AMI は、大規模なデータ処理、予測分析、科学計算のための Anaconda2 および Anaconda3 データサイエンスプラットフォームをインストールします。

仕事をうまくやり遂げたいなら、まずツールを磨かなければなりません。機械学習の研究をしたいなら、優れたツールを使うことで半分の労力で2倍の結果を得ることができます。