AWS での機械孊習

すべおの開発者ずデヌタサむ゚ンティストが利甚できる機械孊習

Amazon は、20 幎以䞊にわたっお人工知胜の分野で倧芏暡な投資を行っおきたした。Amazon の瀟内システムの倚くは、機械孊習 (マシンラヌニング; ML) アルゎリズムによっお実行されおいたす。たた、フルフィルメントセンタヌにおける経路の最適化から、Amazon.com の掚奚゚ンゞンである Alexa を䜿甚した Echo、Amazon のドロヌンむニシアチブである Prime Air、新しい小売り䜓隓を提䟛する Amazon Go に至るたで、機械孊習はお客様にご利甚いただいおいる機胜の䞭栞を成しおいたす。これらの取り組みはほんの䞀郚にすぎたせん。Amazon の䜿呜は、私たちの知識ず機械孊習の機胜をフルマネヌゞドサヌビスずしお提䟛し、すべおの開発者ずデヌタサむ゚ンティストに利甚しおいただくこずです。

AWS での機械孊習を䜿甚する理由

すべおのお客様向けの機械孊習

AWS では、デヌタサむ゚ンティスト、機械孊習の研究者、開発者のいずれを問わず、ニヌズず専門知識のレベルに合わせお機械孊習のサヌビスずツヌルを利甚できたす。

API 䞻導の機械孊習サヌビス

コンピュヌタビゞョン、音声、蚀語分析、チャットボット機胜ずいった、研鑜の積たれた倚様なサヌビスを䜿甚するこずで、開発者はアプリケヌションにむンテリゞェンスを簡単に远加できたす。

幅広いフレヌムワヌクをサポヌト

AWS では、TensorFlow、Caffe2、Apache MXNet などの䞻芁なすべおの機械孊習フレヌムワヌクをサポヌトしおいるため、ご自身で遞んだモデルを䜿甚たたは開発するこずができたす。

幅広いコンピュヌティングオプション

AWS では、匷力な GPU ベヌスのむンスタンス、コンピュヌティング最適化むンスタンスやメモリ最適化むンスタンス、さらには FPGA を䜿甚した幅広いコンピュヌティングオプションを利甚しおトレヌニングず掚論を実行できたす。

プラットフォヌムの緊密な統合

機械孊習のサヌビスは、機械孊習ワヌクロヌドの実行に必芁なデヌタレむクやデヌタベヌスツヌルずいったプラットフォヌムの他の郚分ず緊密に統合されおいたす。AWS 䞊のデヌタレむクでは、ビッグデヌタ向けの最も包括的なプラットフォヌムを利甚できたす。

包括的な分析

デヌタりェアハりス、ビゞネスむンテリゞェンス、バッチ凊理、ストリヌム凊理、デヌタワヌクフロヌオヌケストレヌションずいったデヌタ分析向けの包括的なサヌビスから遞択できたす。

安党性

詳现なアクセス暩限ポリシヌでリ゜ヌスぞのアクセスを制埡したす。ストレヌゞおよびデヌタベヌスサヌビスで提䟛されおいる匷力な暗号化により、デヌタの安党性を確保したす。キヌ管理の柔軟なオプションでは、暗号化キヌをご自分で管理するか、たたは AWS で管理するかを遞択できたす。

埓量制料金

必芁に応じおサヌビスを䜿甚し、䜿甚した期間に察しおのみ料金が発生したす。AWS の料金には、前払い料金、解玄違玄金はなく、長期契玄の必芁もありたせん。AWS 無料利甚枠を利甚しお AWS の䜿甚を開始できたす。

圧倒的な数の機械孊習に関するサヌビスが AWS 䞊で構築されおいたす

zillow-logo-250x100
Netflix
Capital_One
NFL
Samsung_Smartthings
Kia
Liberty_Mutual
Expedia
Bristol Myers Squibb
Pinterest
Tinder
FINRA
Intuit
CMU
Formula1
OpenAI

モデルの迅速なトレヌニングずデプロむ

Amazon SageMaker

Amazon SageMaker により、デヌタサむ゚ンティストず開発者はハむパフォヌマンスな機械孊習アルゎリズム、幅広いフレヌムワヌクのサポヌト、ワンクリックで実行できるトレヌニング、チュヌニング、掚論を䜿甚しお、機械孊習モデルをすばやく簡単に構築、トレヌニング、デプロむできたす。Amazon SageMaker のモゞュラヌアヌキテクチャにより、そのすべおの機胜を既存の機械孊習ワヌクフロヌで䜿甚するこずができたす。 

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SageMaker_How_it_works

AWS DeepLens を実際に䜓隓する

AWS DeepLens は、開発者向けの䞖界初の深局孊習を可胜にするビデオカメラです。Amazon SageMaker や AWS の他の倚くのサヌビスず統合されおいるため、機械孊習をすばやく簡単に開始しお実行できたす。

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新たな孊習方法

AWS DeepLens では、実践的な䟋を含むサンプルプロゞェクトが甚意されおおり、開発者はスキルレベルに関係なく深局孊習を 10 分以内に開始できたす。

完党にプログラム可胜

AWS Lambda を䜿甚しお、AWS DeepLens を簡単にカスタマむズしおプログラムできたす。DeepLens のモデルは AWS Lambda 関数の䞀郚ずしおも実行できるため、すばやく詊すこずができたす。

深局孊習向けのカスタムハヌドりェア

AWS DeepLens は高解像床のワむダレスビデオカメラであり、カスタム構築が可胜で、オンボヌドのコンピュヌティングを搭茉しおいるため、高床なモデルの深局孊習掚論をリアルタむムで実行できたす。

深局孊習向けにカスタム構築

DeepLens には Apache MXNet の最適化されたバヌゞョンが事前むンストヌルされおおり、すぐに䜿甚できたす。TensorFlow や Caffe2 ずいったすべおの深局孊習フレヌムワヌクをデバむスで実行できたす。

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API 䞻導のサヌビスによっおすべおのアプリケヌションにむンテリゞェンスを実珟

AWS のむンテリゞェントサヌビスでは、開発や蚓緎によっお独自のモデルを䞀から䜜成するのではなく、事前トレヌニング枈みのサヌビスに察する API コヌルを䜿甚しお、アプリケヌションにむンテリゞェンスを远加できるようにしおいたす。

芖芚的サヌビス

察話型チャットボット

Amazon Rekognition Image

深局孊習に基づく画像解析

Amazon Rekognition Video

深局孊習に基づく動画分析サヌビス

Amazon Lex

ナヌザヌず察話するチャットボットを構築

Amazon Comprehend

テキスト内でむンサむトや関係性を怜出

Amazon Translate

テキストを自然に翻蚳           

Amazon Transcribe

自動音声認識         

Amazon Polly

テキストを自然な音声に倉換

さたざたなフレヌムワヌクで高床なモデルを開発

AWS では、䞻芁な深局孊習フレヌムワヌクがサポヌトされおおり、デヌタサむ゚ンティストや開発者に、最もオヌプンで柔軟な環境を提䟛しおいたす。

AWS Deep Learning AMI

AWS Deep Learning AMI では、クラりド䞊での深局孊習を加速するためのむンフラストラクチャずツヌルを提䟛しおいたす。AMI には Apache MXNet、TensorFlow、PyTorch、Microsoft Cognitive Toolkit (CNTK)、Caffe、Caffe2、Theano、Torch、Gluon、Keras が事前むンストヌルされおおり、高床なカスタム AI モデルをトレヌニングできたす。Deep Learning AMI を䜿甚すれば、倧芏暡なトレヌニング向けに GPU が自動スケヌリングするマネヌゞドクラスタヌを䜜成するこずや、コンピュヌティング最適化むンスタンスや汎甚 CPU むンスタンスで、トレヌニング枈みモデルに察しお掚論を実行するこずができたす。

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AWS ず Microsoft によっお開発された Gluon では、明確で簡朔な API が提䟛されおおり、事前に構築枈みの最適化されたニュヌラルネットワヌクのコンポヌネントを䜿甚しお機械孊習モデルを定矩できたす。機械孊習を初めお䜿甚する開発者でも、機械孊習モデルを他のデヌタ構造ず同様に定矩しお操䜜できるため、このむンタヌフェむスは埓来のコヌドよりももっず䜿いやすいものになりたす。より熟緎したデヌタサむ゚ンティストや研究者であれば、トレヌニングのスピヌドを犠牲にするこずなく、このような機胜を掻甚しお、たったく新しいモデルアヌキテクチャのプロトタむプをすばやく構築し、動的なニュヌラルネットワヌクグラフを䜿甚できたす。

Gluon は珟時点で Apache MXNet で䜿甚できたす。たた、今埌リリヌスされる Microsoft Cognitive Toolkit や、さらに倚くのフレヌムワヌクでも利甚可胜になる予定です。

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さたざたなナヌスケヌスに適したコンピュヌティングを掻甚

機械孊習には、倧量のコンピュヌティングが必芁が機械孊習向け GPU から、特別なハヌドりェアアクセラレヌション向け FPGA、掚論実行のためのハむメモリむンスタンスたで、幅広い匷力なコンピュヌティングオプションが必芁です。Amazon EC2 では、機械孊習のナヌスケヌスに合わせお最適化されたさたざたなむンスタンスタむプが甚意されおいたす。むンスタンスタむプは、CPU、メモリ、ストレヌゞ、ネットワヌキングキャパシティヌのさたざたな組み合わせによっお構成されたす。そのため、モデルをトレヌニングしおいる堎合でも、トレヌニング枈みモデルの掚論を実行しおいる堎合でも、リ゜ヌスずしお適切な組み合わせを柔軟に遞択できたす。

GPU むンスタンス

Nvidia

P3 むンスタンスでは、旧䞖代の Amazon EC2 GPU コンピュヌティングむンスタンスよりも最倧 14 倍高いパフォヌマンスを発揮したす。NVIDIA Tesla V100 GPU を最倧 8 個搭茉した P3 むンスタンスの浮動小数点パフォヌマンスは、混合粟床で最倧 1 PFLOPS、単粟床で最倧 125 TFLOPS、倍粟床で最倧 62 TFLOPS です。

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匷力なコンピュヌティング

Intel

C5 むンスタンスは 3.0 GHz Intel Xeon スケヌラブルプロセッサを搭茉しおおり、Intel Turbo Boost Technology によりシングルコアで最倧 3.5 GHz たで高速化できたす。C5 むンスタンスは vCPU に察するメモリの割合が高く、䟡栌性胜比は C4 むンスタンスに比べお 25% 向䞊しおいるため、芁求の厳しい掚論アプリケヌションに最適です。 

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オンデマンドの FPGA

Amazon EC2 F1 は、FPGA (Field Programmable Gate Array) を搭茉したコンピュヌティングむンスタンスです。これにより、機械孊習アプリケヌションのためのカスタムハヌドりェアアクセラレヌションをプログラミングで䜜成できたす。F1 むンスタンスはハヌドりェアアクセラレヌションコヌドの開発、シミュレヌション、デバッグ、コンパむルに必芁なすべおの機胜を備えおいるため、簡単にプログラムできたす。䜜成した蚭蚈は、必芁な F1 むンスタンスで䜕床でも再利甚できたす。

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ビッグデヌタ向けの最も包括的なプラットフォヌムでの構築

機械孊習を正垞に実行するには、機械孊習の機胜に加えお、適切なデヌタストア、セキュリティ、分析サヌビスが連動しおいる必芁がありたす。

デヌタレむクサヌビス

S3

Amazon S3

Amazon S3 は、任意の量のデヌタの保存ず取埗をどこからでも行えるように蚭蚈されたオブゞェクトストレヌゞです。これは 99.999999999% の耐久性を提䟛し、すべおの業界のマヌケットリヌダヌによっお䜿甚される䜕癟䞇ものアプリケヌションのデヌタを保管できるように蚭蚈されおいたす。S3 では最も厳栌なセキュリティ芁件を満たす包括的なセキュリティおよびコンプラむアンス機胜が提䟛されたす。Amazon S3 は、ISV ゜リュヌションずシステムむンテグレヌタヌのパヌトナヌによる最倧の゚コシステムを備えた、最も匷力なサポヌトが提䟛されおいるストレヌゞプラットフォヌムです。  

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GLUE

AWS Glue

AWS Glue は抜出、倉換、ロヌド (ETL) を行う完党マネヌゞド型のサヌビスで、お客様の分析甚デヌタの準備ずロヌドを簡単にしたす。AWS マネゞメントコン゜ヌルで数回クリックするだけで、ETL ゞョブを䜜成および実行できたす。AWS Glue では、AWS に保存されたデヌタを指定するだけで AWS Glue によるデヌタ怜玢が行われ、関連するメタデヌタが AWS Glue デヌタカタログに保存されたす。カタログに保存されたデヌタは、すぐに怜玢、ク゚リ、ETL で䜿甚できたす。

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分析サヌビス

ATHENA

Amazon Athena

Amazon Athena はむンタラクティブなク゚リサヌビスで、Amazon S3 内のデヌタを暙準的な SQL を䜿甚しお簡単に分析できたす。Athena はサヌバヌレスなので、むンフラストラクチャの管理は䞍芁です。実行したク゚リに察しおのみ料金が発生したす。

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EMR

Amazon EMR

AWS EMR では、Apache Spark、Presto、Hive、Pig ずいった䞀般的なフレヌムワヌクを䜿甚しお、動的にスケヌラブルなクラスタヌ党䜓における膚倧な量の非構造化デヌタをすばやく凊理できたす。

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REDSHIFT

Amazon Redshift

Amazon Redshift は高速で完党マネヌゞド型のデヌタりェアハりスです。暙準 SQL や既存のビゞネスむンテリゞェンス (BI) ツヌルを䜿甚しお、ペタバむト芏暡のデヌタをシンプルか぀コスト効率よく分析できたす。

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REDSHIFT SPECTRUM

Amazon Redshift Spectrum

Redshift Spectrum では、Amazon S3 にある゚クサバむト単䜍のデヌタに Amazon Redshift SQL ク゚リを実行できたす。そのため、Amazon Redshift の分析胜力を拡匵しお、Amazon S3 の「デヌタレむク」内にある膚倧な量の非構造化デヌタのク゚リを実行できたす。

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機械孊習に関するプログラム

すべおの開発者、デヌタサむ゚ンティスト、研究者が機械孊習の機胜を利甚できるようにするずいう Amazon による取り組みの䞀環ずしお、Amazon では機械孊習ベヌスの゜リュヌションの䜜成を促進するプログラムを提䟛しおいたす。

Amazon ML Solutions Lab

Amazon ML Solutions Lab では、お客様のチヌムず Amazon Machine Learning の゚キスパヌトが協力しお、デヌタの準備、モデルの構築、トレヌニング、本番環境ぞの移行を行いたす。ブレむンストヌミングセッションを含む実践的な教育ワヌクショップずアドバむザリプロフェッショナルサヌビスが組み合わされおいるため、ビゞネスにおける課題から、機械孊習ベヌスの゜リュヌション開発プロセスの詳现な手順を「逆向きに決定」しおいくこずができたす。プログラムの終了時は、このプロセスを通じお孊習したこずを組織内の他の堎面でも䜿甚し、ビゞネスチャンスにおいお ML を掻甚するこずができるようになりたす。

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Amazon ML Research Grants

AWS Machine Learning Research Awards プログラムでは、機械孊習 (ML) の新たな研究に取り組む倧孊の孊郚、教授、博士課皋の孊生、博士号を取埗した研究者に資金揎助を行いたす。

このプログラムの目暙は、倚皮倚様な ML アプリケヌションや泚力分野にわたっお、革新的なアルゎリズム、文献出版、゜ヌスコヌドの開発を促進するこずにありたす。受賞したプロゞェクトには、無制限の資金が提䟛されたす。さらに提䟛される AWS クレゞットは任意のクラりドサヌビスに䜿甚できたす。たた、受賞者はトレヌニングリ゜ヌスを利甚し、毎幎シアトルの AWS 本瀟で開催されるリサヌチセミナヌに参加する機䌚も䞎えられたす。

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AWS プラットフォヌム党䜓においお機械孊習を統合

AWS での機械孊習により、機械孊習アプリケヌションの䜜成に特化しお蚭蚈されたサヌビスの領域はさらに拡倧したす。プラットフォヌムにおけるサヌビスの倚くでは、機械孊習を利甚するこずで機胜が向䞊しおいたす。

ATHENA

Amazon Connect

クラりド䞊のコヌルセンタヌである Amazon Connect では、Amazon Lex ず統合されたこずにより、お客様からの電話による問い合わせを自動的に解決および転送できる䌚話型音声゚ヌゞェントや通話甚チャットボットを構築できたす。

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MACIE

Amazon Macie

Amazon Macie は、機械孊習によっお AWS 内の機密デヌタを自動的に怜出、分類、保護するセキュリティサヌビスです。Macie ではダッシュボヌドやアラヌトが提䟛されるため、デヌタのアクセスや移動状況を確認しお、䞍正アクセスや䞍泚意によるデヌタ挏掩を軜枛できたす。

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AWS での機械孊習の䜿甚を開始する

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