Easy Learning with MLOpsブートキャンプ:モデルのCI/CD構築
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8h 43m
£14.99 Free for 3 days
4.2

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Language: Japanese

Sale Ends: 06 Feb

MLOps実践徹底マスター:AIモデルのCI/CDとKubernetes本番運用

What you will learn:

  • MLflow、Docker、Kubernetesを駆使した機械学習モデルのライフサイクル管理(構築、実験追跡、本番デプロイ)の実践的なノウハウ
  • StreamlitとFastAPIを用いたインタラクティブな機械学習Webアプリケーションの設計と開発手法
  • GitHub Actionsを活用したMLパイプラインの継続的インテグレーション(CI)と継続的デリバリー(CD)の自動化戦略
  • Kubernetes上に構築する高性能かつスケーラブルな機械学習モデル推論基盤の設計・実装技術
  • Seldon Coreによる本番レベルのモデルサービング戦略と、Prometheus・Grafanaを連携させた高度な監視システムの導入
  • ArgoCDによるGitOpsプラクティスを適用した、Kubernetes環境への継続的デプロイとバージョン管理の実践

Description

このコースは、グローバルな最先端知識を日本語で提供するため、AI技術を駆使して英語オリジナルコンテンツから翻訳されています。これにより、より幅広い学習者が母国語で最新のMLOpsスキルを効率的に習得できます。


本ハンズオンブートキャンプは、DevOpsエンジニアやインフラエンジニアが、急速に拡大するMLOps分野へのスムーズなキャリア転換を強力に支援するために設計されています。現代アプリケーションの中核をなすAI/MLモデルを、いかに本番環境で効率的かつ堅牢に運用するか。その問いへの答えが、機械学習モデルと実稼働システムをつなぐ不可欠な橋渡し役となるMLOpsにあります。

コースでは、「住宅価格予測」という実践的な回帰問題を題材に、データ収集・前処理からKubernetes上での本番デプロイメント、そして継続的な監視まで、機械学習ワークフローの全段階を網羅的に体験します。まず、Dockerによる一貫した開発環境構築と、MLflowを用いたモデル実験の追跡・管理からスタート。Jupyterノートブックを駆使し、データエンジニアリングの深化、特徴量エンジニアリング、そしてモデルの構築と評価を通じて、機械学習ライフサイクルの本質を深く理解します。

次に、FastAPIを利用して学習済みモデルをAPIとしてパッケージ化し、Streamlitベースの直感的なユーザーインターフェースと連携させ、インタラクティブなMLアプリケーションを開発します。さらに、GitHub Actionsを導入して機械学習パイプラインの継続的インテグレーション(CI)を自動化し、モデルコンテナイメージをDockerHubへプッシュするプロセスを確立します。

後半では、Kubernetesを基盤としたスケーラブルで堅牢な推論インフラを設計・構築します。サービス公開戦略、フロントエンドとバックエンドのシームレスな接続、そして効率的なサービスディスカバリの設定を通じて、本番環境に耐えうるシステムを構築します。加えて、Seldon Coreによる高度なモデルサービング機能と、PrometheusおよびGrafanaダッシュボードを組み合わせたリアルタイム監視システムの導入により、モデルのパフォーマンスとシステムの健全性を常に把握できる体制を整えます。

最終的に、ArgoCDを導入し、Kubernetesクラスターへの変更を宣言的なGitOpsスタイルで自動的かつ安全に管理・デプロイする方法を習得します。これにより、インフラとアプリケーションのバージョン管理を一元化し、信頼性の高い運用を実現します。

このブートキャンプを修了する頃には、DevOpsの経験をMLOpsの領域に応用し、機械学習ワークフローの運用と自動化に必要な最先端の知識と実践スキルを完全に身につけていることでしょう。MLOpsエンジニア、あるいはAIプラットフォームエンジニアとしての新たなキャリアパスを自信を持って歩み始める準備が整います。

Curriculum

MLOps導入と開発環境の基盤構築

本セクションでは、MLOpsの基本概念と重要性を理解し、実践的な学習の土台を築きます。Dockerを用いて再現性の高い開発環境を構築し、MLflowの強力な機能を使って機械学習モデルの実験を効率的に追跡・管理する方法を習得します。プロジェクトの初期段階で必要となる環境設定とツールのセットアップを網羅的に学び、以降のMLOpsワークフローにスムーズに移行するための準備を整えます。

機械学習モデルの開発と実験管理の深化

「住宅価格予測」という実世界の回帰問題を例に、Jupyterノートブック環境でデータエンジニアリング、特徴量エンジニアリング、モデル選択、そして評価に至るまで、機械学習モデル開発の全工程をハンズオンで実践します。MLflowと連携させながら、実験パラメータ、コード、結果、そしてモデルアーティファクトを体系的に管理し、モデルの再現性とバージョン管理の重要性を深く学びます。データ前処理のベストプラクティスや、モデル性能を最大化するための戦略についても掘り下げます。

モデルのAPI化とインタラクティブなアプリケーション開発

学習済み機械学習モデルをプロダクション環境で利用可能にするための重要なステップを学びます。FastAPIを使ってモデルをRESTful APIとして公開し、軽量かつ高性能なエンドポイントを構築します。さらに、Streamlitを活用して、構築したMLモデルAPIと連携するインタラクティブなWebユーザーインターフェース(UI)を迅速に開発します。これにより、モデルを実際に動くアプリケーションとしてデモンストレーションし、利用者に提供するスキルを習得します。

GitHub ActionsによるCI/CDパイプライン自動化

機械学習モデルの継続的インテグレーション(CI)と継続的デリバリー(CD)を実現するための自動化パイプラインを構築します。GitHub Actionsを用いて、コード変更がプッシュされるたびに自動でテストを実行し、MLモデルの再学習、評価、そしてモデルコンテナイメージのビルドとDockerHubへのプッシュを行うワークフローを構築します。これにより、開発からデプロイまでのプロセスを効率化し、モデルの品質とデリバリー速度を向上させます。

Kubernetesを活用したスケーラブルな推論インフラ構築

本番環境での機械学習モデルの安定稼働とスケーラビリティを確保するため、Kubernetesを深く掘り下げます。Kubernetesクラスター上でのモデルのデプロイ戦略、サービス公開のためのロードバランサーやIngressの設定、フロントエンドとバックエンドの接続方法、そして効率的なサービスディスカバリの仕組みを学びます。これにより、高負荷時でも安定して動作する、堅牢な推論インフラを設計・構築する能力を養います。

Seldon CoreとPrometheus/Grafanaによる高度なモデル監視

本番環境にデプロイされた機械学習モデルのパフォーマンスと健全性を継続的に監視するための高度な手法を学びます。Seldon Coreを用いて、A/Bテストやカナリアリリースといった本番グレードのモデル提供戦略を実装します。さらに、Prometheusによるメトリクス収集とGrafanaダッシュボードを用いた可視化を通じて、モデルの推論遅延、エラー率、ドリフトなどをリアルタイムで監視し、異常を早期に検知・対応するシステムを構築します。

ArgoCDを用いたGitOpsスタイルの継続的デプロイ

Kubernetesクラスターの管理とデプロイを、Gitを唯一の真理の源とするGitOpsアプローチで実践します。ArgoCDを導入し、アプリケーションやインフラ構成の変更をGitリポジトリを通じて自動的にKubernetesクラスターへ同期・適用する方法を学びます。これにより、手動による設定ミスを排除し、デプロイメントの信頼性、透明性、監査可能性を飛躍的に向上させ、安定した運用環境を維持するためのスキルを習得します。

Deal Source: real.discount