Corsi di formazione

L'SDK Vertex AI include diverse classi che utilizzi durante l'addestramento del modello. La maggior parte delle classi di addestramento viene utilizzata per creare, addestrare e restituire il modello. Utilizza HyperparameterTuningJob per ottimizzare gli iperparametri del job di addestramento. Utilizza PipelineJob per gestire il tuo flusso di lavoro di machine learning (ML), in modo da automatizzare e monitorare i tuoi sistemi di ML.

I seguenti argomenti forniscono una descrizione generale di ciascuna classe correlata all'addestramento nell'SDK Vertex AI.

Classi di addestramento AutoML per dati strutturati

L'SDK Vertex AI include le seguenti classi utilizzate per addestrare un modello AutoML strutturato.

AutoMLForecastingTrainingJob

La classe AutoMLForecastingTrainingJob utilizza il metodo di addestramento AutoML per addestrare ed eseguire un modello di previsione. Il metodo di addestramento AutoML è una buona scelta per la maggior parte dei casi d'uso di previsione. Se il tuo caso d'uso non trae vantaggio dal metodo di addestramento Seq2seq o Temporal fusion transformer offerto dalle classi SequenceToSequencePlusForecastingTrainingJob e TemporalFusionTransformerForecastingTrainingJob rispettivamente, allora AutoML è probabilmente il metodo di addestramento migliore per le tue previsioni.

Per un codice campione che mostra come utilizzare AutoMLForecastingTrainingJob, vedi l'esempio di creazione di una pipeline di addestramento per la previsione su GitHub.

AutoMLTabularTrainingJob

La classe AutoMLTabularTrainingJob rappresenta un job che crea, addestra e restituisce un modello tabulare AutoML. Per ulteriori informazioni sull'addestramento di modelli tabulari e su Vertex AI, consulta le sezioni Dati tabulari e Panoramica dei dati tabulari.

Il seguente snippet di codice campione mostra come utilizzare l'SDK Vertex AI per creare ed eseguire un modello tabulare AutoML:

dataset = aiplatform.TabularDataset('projects/my-project/location/us-central1/datasets/{DATASET_ID}')

job = aiplatform.AutoMLTabularTrainingJob(
  display_name="train-automl",
  optimization_prediction_type="regression",
  optimization_objective="minimize-rmse",
)

model = job.run(
    dataset=dataset,
    target_column="target_column_name",
    training_fraction_split=0.6,
    validation_fraction_split=0.2,
    test_fraction_split=0.2,
    budget_milli_node_hours=1000,
    model_display_name="my-automl-model",
    disable_early_stopping=False,
)

SequenceToSequencePlusForecastingTrainingJob

La classe SequenceToSequencePlusForecastingTrainingJob utilizza il metodo di addestramento Seq2seq+ per addestrare ed eseguire un modello di previsione. Il metodo di addestramento Seq2seq+ è una buona scelta per la sperimentazione. Il suo algoritmo è più semplice e utilizza uno spazio di ricerca più piccolo rispetto all'opzione AutoML. Seq2seq+ è una buona opzione se vuoi risultati rapidi e i tuoi set di dati sono inferiori a 1 GB.

Per un codice campione che mostra come utilizzare SequenceToSequencePlusForecastingTrainingJob, consulta l'esempio di creazione di una pipeline di addestramento per la previsione Seq2seq su GitHub.

TemporalFusionTransformerForecastingTrainingJob

La classe TemporalFusionTransformerForecastingTrainingJob utilizza il metodo di addestramento Temporal Fusion Transformer (TFT) per addestrare ed eseguire un modello di previsione. Il metodo di addestramento TFT implementa un modello di rete neurale profonda (DNN) basato sull'attenzione che utilizza un'attività di previsione su più orizzonti per generare previsioni.

Per un codice campione che mostra come utilizzare TemporalFusionTransformerForecastingTrainingJob, consulta l'esempio di creazione di una pipeline di addestramento per la previsione del Transformer di fusione temporale su GitHub.

TimeSeriesDenseEncoderForecastingTrainingJob

La classe TimeSeriesDenseEncoderForecastingTrainingJob utilizza il metodo di addestramento Time-series Dense Encoder (TiDE) per addestrare ed eseguire un modello di previsione. TiDE utilizza un percettrone multistrato (MLP) per fornire la velocità di previsione dei modelli lineari con covariate e dipendenze non lineari. Per ulteriori informazioni su TiDE, consulta Recent advances in deep long-horizon forecasting e questo post del blog su TiDE.

Classi di addestramento AutoML per dati non strutturati

L'SDK Vertex AI include le seguenti classi per addestrare modelli di immagini e video non strutturati:

AutoMLImageTrainingJob

Utilizza la classe AutoMLImageTrainingJob per creare, addestrare e restituire un modello di immagine. Per saperne di più su come lavorare con i modelli di dati immagine in Vertex AI, consulta Dati immagine.

Per un esempio di come utilizzare la classe AutoMLImageTrainingJob, consulta il tutorial nel notebook Classificazione di immagini AutoML.

AutoMLVideoTrainingJob

Utilizza la classe AutoMLVideoTrainingJob per creare, addestrare e restituire un modello video. Per saperne di più su come lavorare con i modelli di dati video in Vertex AI, consulta Dati video.

Per un esempio di come utilizzare la classe AutoMLVideoTrainingJob, consulta il tutorial nel notebook Modello di riconoscimento di azioni di addestramento AutoML per la previsione batch di video.

Classi di addestramento personalizzato dei dati

Puoi utilizzare l'SDK Vertex AI per automatizzare un flusso di lavoro di addestramento personalizzato. Per informazioni sull'utilizzo di Vertex AI per eseguire applicazioni di addestramento personalizzato, consulta la Panoramica dell'addestramento personalizzato.

L'SDK Vertex AI include tre classi che creano una pipeline di addestramento personalizzata. Una pipeline di addestramento accetta un set di dati gestito da Vertex AI di input che utilizza per addestrare un modello. Successivamente, restituisce il modello al termine del job di addestramento. Ognuna delle tre classi di pipeline di addestramento personalizzato crea una pipeline di addestramento in modo diverso. CustomTrainingJob utilizza uno script Python, CustomContainerTrainingJob utilizza un container personalizzato e CustomPythonPackageTrainingJob utilizza un pacchetto Python e un container predefinito.

La classe CustomJob crea un job di addestramento personalizzato, ma non è una pipeline. A differenza di una pipeline di addestramento personalizzata, la classe CustomJob può utilizzare un set di dati che non è un set di dati gestito da Vertex AI per addestrare un modello e non restituisce il modello addestrato. Poiché la classe accetta diversi tipi di set di dati e non restituisce un modello addestrato, è meno automatizzata e più flessibile di una pipeline di addestramento personalizzata.

CustomContainerTrainingJob

Utilizza la classe CustomContainerTrainingJob per utilizzare un container per avviare una pipeline di addestramento personalizzato in Vertex AI.

Per un esempio di come utilizzare la classe CustomContainerTrainingJob, consulta il tutorial nel blocco note PyTorch Image Classification Multi-Node Distributed Data Parallel Training on GPU using Vertex AI Training with Custom Container.

CustomJob

Utilizza la classe CustomJob per utilizzare uno script per avviare un job di addestramento personalizzato in Vertex AI.

Un job di addestramento è più flessibile di una pipeline di addestramento perché non sei limitato al caricamento dei dati in un set di dati gestito da Vertex AI e un riferimento al modello non viene registrato al termine del job di addestramento. Ad esempio, potresti voler utilizzare la classe CustomJob, il relativo metodo from_local_script e uno script per caricare un set di dati da scikit-learn o TensorFlow. In alternativa, potresti voler analizzare o testare il modello addestrato prima di registrarlo in Vertex AI.

Per ulteriori informazioni sui job di addestramento personalizzato, inclusi i requisiti prima di inviare un job di addestramento personalizzato, cosa include un job personalizzato e un esempio di codice Python, consulta Creare job di addestramento personalizzato.

Poiché CustomJob.run non restituisce il modello addestrato, devi utilizzare uno script per scrivere l'artefatto del modello in una posizione, ad esempio un bucket Cloud Storage. Per saperne di più, consulta Esportare un modello di ML addestrato.

Il seguente codice campione mostra come creare ed eseguire un job personalizzato utilizzando una specifica di pool di worker di esempio. Il codice scrive il modello addestrato in un bucket Cloud Storage denominato artifact-bucket.

# Create a worker pool spec that specifies a TensorFlow cassava dataset and
# includes the machine type and Docker image. The Google Cloud project ID
# is 'project-id'.
worker_pool_specs=[
     {
        "replica_count": 1,
        "machine_spec": { "machine_type": "n1-standard-8", 
                          "accelerator_type": "NVIDIA_TESLA_V100", 
                          "accelerator_count": 1
        },
        "container_spec": {"image_uri": "gcr.io/{project-id}/multiworker:cassava"}
      },
      {
        "replica_count": 1,
        "machine_spec": { "machine_type": "n1-standard-8", 
                          "accelerator_type": "NVIDIA_TESLA_V100", 
                          "accelerator_count": 1
        },
        "container_spec": {"image_uri": "gcr.io/{project-id}/multiworker:cassava"}
      }
]

# Use the worker pool spec to create a custom training job. The custom training 
# job artifacts are stored in the Cloud Storage bucket
# named 'artifact-bucket'.
your_custom_training_job = aiplatform.CustomJob(
                                      display_name='multiworker-cassava-sdk',
                                      worker_pool_specs=worker_pool_specs,
                                      staging_bucket='gs://{artifact-bucket}')

# Run the training job. This method doesn't return the trained model.
my_multiworker_job.run()

CustomPythonPackageTrainingJob

Utilizza la classe CustomPythonPackageTrainingJob per utilizzare un pacchetto Python per avviare una pipeline di addestramento personalizzato in Vertex AI.

Per un esempio di come utilizzare la classe CustomPythonPackageTrainingJob, consulta il tutorial nel notebook Addestramento personalizzato utilizzando il pacchetto Python, il set di dati di testo gestito e il container TensorFlow Serving.

CustomTrainingJob

Utilizza la classe CustomTrainingJob per avviare una pipeline di addestramento personalizzato in Vertex AI con uno script.

Per un esempio di come utilizzare la classe CustomTrainingJob, consulta il tutorial nel notebook Custom training image classification model for online prediction with explainability.

Classe di addestramento degli iperparametri

L'SDK Vertex AI include una classe per l'ottimizzazione degli iperparametri. L'ottimizzazione degli iperparametri massimizza l'accuratezza predittiva del modello ottimizzando le variabili (note come iperparametri) che regolano il processo di addestramento. Per maggiori informazioni, consulta la panoramica dell'ottimizzazione degli iperparametri.

HyperparameterTuningJob

Utilizza la classe HyperparameterTuningJob per automatizzare l'ottimizzazione degli iperparametri in un'applicazione di addestramento.

Per scoprire come utilizzare la classe HyperparameterTuningJob per creare e ottimizzare un modello addestrato personalizzato, consulta il tutorial sull'ottimizzazione degli iperparametri su GitHub.

Per scoprire come utilizzare la classe HyperparameterTuningJob per eseguire un job di ottimizzazione degli iperparametri di Vertex AI per un modello TensorFlow, consulta l'esercitazione Eseguire l'ottimizzazione degli iperparametri per un modello TensorFlow su GitHub.

Pipeline training class

Una pipeline orchestra il flusso di lavoro ML in Vertex AI. Puoi utilizzare una pipeline per automatizzare, monitorare e gestire i tuoi sistemi di machine learning. Per saperne di più sulle pipeline in Vertex AI, consulta Introduzione a Vertex AI Pipelines.

PipelineJob

Un'istanza della classe PipelineJob rappresenta una pipeline Vertex AI.

Esistono diversi notebook tutorial che mostrano come utilizzare la classe PipelineJob:

Per altri notebook tutorial, consulta Tutorial sui notebook di Vertex AI.

Passaggi successivi