Ханнес Хапке , Кэтрин Нельсон - Разработка конвейеров машинного обучения. Автоматизация жизненных циклов модели с помощью TensorFlow

Building Machine
Learning Pipelines
Automating Model Life Cycles
with TensorFlow
Hannes Hapke
Catherine Nelson

Разработка конвейеров
машинного обучения
Автоматизация жизненных циклов
модели с помощью TensorFlow
Ханнес Хапке
Кэтрин Нельсон

Москва, 2021

УДК 004.4
ББК 32.972
Х12

Х12

Хапке Х., Нельсон К.
Разработка конвейеров машинного обучения. Автоматизация жизненных
циклов модели с помощью TensorFlow / пер. с анг. Н. Б. Желновой. – М.:
ДМК Пресс, 2021. – 346 с.: ил.
ISBN 978-5-97060-886-9
Машинное обучение становится важным элементом почти во всех
отраслях. В этой книге представлено четкое и понятное руководство
по автоматизации развертывания, управления и повторного использования моделей машинного обучения. Шаг за шагом описывается
конкретный пример проекта, на котором можно отработать основные
навыки в этой сфере. Благодаря множеству примеров кода и ясным,
лаконичным объяснениям вы сможете создать свой собственный конвейер машинного обучения и запустите его в кратчайшие сроки.
Книга поможет ученым и инженерам, специализирующимся в области
машинного обучения и искусственного интеллекта, выйти за рамки работы с единичной моделью и успешно реализовать свои проекты в области
науки о данных. Также издание будет полезно менеджерам проектов
в области науки о данных, разработчикам программного обес­печения
и инженерам DevOps, которые хотят, чтобы их организация ускорила
свои проекты, использующие технологии машинного обучения и искусственного интеллекта.
Читателю понадобится знание основных концепций машинного
обуче­ния и хотя бы одного из фреймворков, используемых в машинном
обучении (например, PyTorch, TensorFlow, Keras).
УДК 004.4
ББК 32.972
DMK Press Authorized Russian translation of the English edition of
Building Machine Learning Pipelines
Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть
вос-произведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни
было средствами без письменного разрешения владельцев авторских
прав.

ISBN (анг.) 978-1492053194
ISBN (рус.) 978-5-97060-886-9

© 2020 Hannes Hapke and Catherine Nelson
© Оформление, издание, перевод, ДМК Пресс, 2021

Оглавление

Предисловие от издательства. ..................................................................13
Предисловие.....................................................................................................14
Введение. ...........................................................................................................17
Для кого предназначена эта книга...................................................................18
Почему мы используем TensorFlow и TensorFlow Extended............................19
Обзор глав..........................................................................................................19
Условные обозначения, используемые в этой книге......................................21
Использование примеров кода.........................................................................22
Онлайн-обучение O’Reilly.................................................................................22
Как с нами связаться.........................................................................................23
Благодарности...................................................................................................23

Глава 1. Введение............................................................................................26
Почему и где используются конвейеры машинного обучения......................26
Когда следует подумать о конвейерах машинного обучения?.......................28
Обзор этапов конвейера машинного обучения..............................................28
Этап загрузки данных и управление версиями данных.............................29
Проверка данных...........................................................................................29
Предварительная обработка данных...........................................................30
Обучение и настройка модели.....................................................................31
Анализ модели...............................................................................................31
Управление версиями модели......................................................................32
Развертывание модели.................................................................................32
Петли обратной связи...................................................................................32
Приватность данных.....................................................................................33
Оркестровка конвейера.....................................................................................33
Для чего нужна оркестровка конвейера......................................................33
Направленные ациклические графы...........................................................34
Наш демонстрационный проект машинного обучения.................................35
Структура проекта.........................................................................................36
Наша модель машинного обучения.............................................................36
Цель демонстрационного проекта...............................................................37
Резюме................................................................................................................37

6



Оглавление

Глава 2. Введение в TensorFlow --">