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White Paper

AIとは何か、どのようなサービスがあるかなどをわかりやすく解説し、
さらに開発するにあたっての、導入方法などをまとめています。

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機械学習モデルの開発サービス

開発サービスの分類

DLを含む機械学習モデルを開発するためのサービスには様々なものがあります。ここではそれらサービスの全体像を整理していきます。

最も基礎的なものでは、機械学習モデルを開発するためのソフトウェアがあります。多くのソフトウェアはオープンソースとして無償公開されています。GPUマシンなどの環境を準備し、ソフトウェアをインストールすることで、モデル開発ができます。

また、機械学習のクラウドマネージドサービスを利用することで、環境構築などのモデル開発において本質的でない作業を効率化することができます。これらの2つの方法では、プログラミングにより機械学習モデルを開発することになるため、これから機械学習をはじめようという方にとっては敷居が少し高いかもしれません。

一方で、プログラミングを使わず機械学習モデルが開発できるGUIサービスというものも増えつつあります。グラフィックベースの直感的な操作でモデル開発が可能なため、手軽に開発できるというメリットがあります。

GUIサービスには大きく分けて既存モデル利用型と新規モデル作成型の2種類のタイプがあります。既存モデル利用型は事前に準備された複数のモデルの中から、入出力のデータセットや問題設定などにあったモデルを選択し、モデル作成を行うサービスです。新規モデル作成型は学習や精度検証などの操作に加えて、モデル作成をGUIで可能にしたサービスです。モデルの細かな機能をブロックで表現し、それらをつなげてモデルを作るサービスが多く見られます。

既存モデル利用型は新規モデル作成型に比べ作業手順が少なく、より簡易ですが、すでにあるモデルに対してデータを学習させるだけなので、精度改善のための細かな調整ができないというデメリットがあります。

図8 機械学習モデルの開発サービスの分類

Neural Network Consoleコンセプト

Neural Network Console(以下NNC)はDLに特化したGUIサービス(新規モデル利用型)になります。手軽に開発ができ、環境準備も不要なため、思い立ったその日からDLモデルを作り始めることができます。

NNCはソニーのR&D部門で開発されたDLの基礎技術を、社内の他部門でも簡単に利用するために作られたツールがベースになっています。これまでDL開発をしていなかったメンバーでも簡単にDLモデルの設計ができるように、コーディングではなく、マウス操作によるモデル作成機能を選択しました。学習や検証といったDLモデル開発の一連の作業もクリック1つで実施されます。

それでいて、商用レベルのDLモデルが開発できるように、細かなチューニングを可能にし、さらには構造自動探索機能というAIがよりよいモデルを自動生成する機能を実装しています。すでにソニーグループ内ではNNCを使って様々なDLモデルが作られ、商用利用されています。

マウス操作によるモデル開発ということで、DL初学者が対象と思われるかもしれませんが、すでにコーディングでDLモデル開発を行っている方にとっても、NNCは便利なサービスになっています。学習や検証の操作は自動化されているため、ユーザはモデル設計に注力することができます。DLモデルがグラフィカルに可視化されるため、ソースコードに比べてモデル構造の把握が簡単にでき、デバック作業も効率化されます。また、データや学習結果が一元管理されるため、チームで作業する際には効率的にプロジェクトを遂行することができます。

  • ドラッグ&ドロップ
    による簡単編集

    豊富なレイヤーを駆使して、ニューラルネットワークを設計しましょう。新しいアイデアの反映もあっという間なので、試⾏錯誤も苦になりません。

  • 構造自動探索

    より性能が高く、軽量なニューラルネットワークを自動的に見つけてくれます。もう面倒なチューニング作業はツールに任せてしまいましょう。

  • すぐに学習、
    すぐに結果を確認

    ネットワークを設計したら、ボタン1つでNeural Network Librariesによる高速な学習がスタート。学習の進捗状況や性能は、画面でリアルタイムに確認できます。

  • 学習の履歴を
    集中管理

    学習した何十種類ものニューラルネットワークを、履歴として一覧できます。設計したニューラルネットワークと性能の関係も一目瞭然です。

図9 Neural Network Consoleの特徴

Neural Network Console製品ラインナップ

NNCにはWindows版とクラウド版の2つのバージョンがあります。両者ともにGUIによるモデル作成・学習や構造自動探索機能など基本機能に変わりはありません。Windows版の場合には、モジュールをダウンロードして、お手持ちのWindows PC上で利用することができます。クラウド版の場合には、ウェブブラウザ上での操作になるため、OS問わず利用することができます。無料利用枠もありますので、セットアップ不要でアカウント登録のみでNNCの機能を体験いただくことができます。

実際にDLモデルを開発する場合には、GPUが必要になる場合が多いです。Windows版の場合には、対応しているGPUを購入しセットアップいただければ、GPU実行が利用可能になります。クラウド版の場合には、有料利用登録をしていただくことで、簡単に最先端のGPUを利用できます。さらに、産業技術総合研究所の世界最大規模の人工知能処理向け計算インフラストラクチャのABCIも利用できます。クラウド版のGPU利用料は従量課金で、使った分だけ料金が発生するため、少ないコストでDLモデルの開発ができます。

作成したモデルはWindows版、クラウド版ともにNNCから出力が可能で、サーバー上で運用をしたり、エッジ端末に組み込んだりすることができます。また、クラウド版の有料利用サービスには作成したモデルのAPI実行機能があり、コーディングやサーバーメンテナンスなどの必要がなく、ご自身のモデルを運用することができます。

近年ではモデル開発をチームで行うことが増えてきております。NNCではグループ利用を想定し、有料利用の中に法人版というメニューを準備しております。法人版では、それぞれのアカウントの有料登録を一括管理でき、データや学習結果の共有が可能になります。同じ画面をチームで共有することができるので、開発効率が向上します。複数人での開発の際には法人版の利用も検討ください。

※1
Windows版のGPU実行ではマルチGPU実行(複数のGPUを同時に利用し学習実行)には対応をしておりません。
※2
有料利用ではご利用額はクレジットカード決済になります。
※3
有料利用(法人版)ではグループ内のご利用額をまとめて請求書払いが可能です。

図10 Neural Network Consoleの製品ラインナップ

まとめ

NNCを体験するには、まず以下のボタンからアカウントを作成してください。
CPU10時間分の学習、ワークスペース10GBは無料でご利用いただけます。

また、NNCでは日本語でのサポートドキュメントの充実にも力を入れています。
これからNNCを使ってDLモデル開発を始めようと思っていただいた方には、簡単に始められるスターターガイドを準備しております。取り組みたいユースケースに近いスターターガイドをご覧いただければ、より詳細なイメージを持っていただけるかと思います。

Cloud版ではInternet Explorerには対応していません。
Google Chromeをお使いいただくか、
こちらよりWindows版をダウンロードください

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サインインアカウントの選択

Neural Network Consoleで利用するアカウントを選択してください。
Google、Sonyどちらのアカウントでも同様の機能が利用できます。