AI-mallit ja alustat

Johdanto Vertex AI:hin

mm
Lisää Unite.AI suosikkilähteisiisi Google-palvelussa

Koska tekoälymaiseman kehitys on nopeaa, yksi suurimmista esteistä, joita teknologiajohtajat usein kohtaavat, on siirtymisestä “kokeellisesta” “yritysvalmiiksi”. Vaikka kuluttajachatbotit ja interaktiivinen alusta auttavat julkisen mielikuvan kanssa, yritykset eivät voi onnistua pelkästään chat-rajapinnan kanssa. Aikakaudella, jolloin kilpailu on aggressiivisempaa kuin koskaan aiemmin, yrityksille tarvitaan vahva, skaalautuva ja turvallinen ekosysteemi, ja tämän Google (GOOGL ) pyrkii tarjoamaan Vertex AI:lla, Google Cloudin yhdistetyllä tekoäly- ja koneoppimisalustalla.

Vertex AI pyrkii vakiinnuttamaan itsensä generatiivisen tekoälyn integraation modernin pilvi-infrastruktuurin kanssa, tarjoamalla kattavan valikoiman ominaisuuksia, jotka siltaavat välin raw-perusmallien ja tuotantokelpoisten sovellusten välillä. Vertex AI ei ole pelkästään suuri kieli mallien (LLM) wrapper, vaan se on yhdistetty koneoppimis- ja tekoälyekosysteemi, joka käsittelee generatiivista tekoälyä modernin pilvi-infrastruktuurin ensisijaisena kansalaisena.

Vertex AI:n sydämessä on Model Garden, keskitetty markkinapaikka, joka tarjoaa pääsyn yli 200 valikoituun perusmalliin, mukaan lukien monimodaalinen valtaistuin Gemini 2.5 Pro, jossa on hämmästyttävä 2-miljoonan tokenin kontekstiraja. Tässä artikkelissa tullaan purkamaan Vertex AI:n arkkitehtuuri, tutkimaan, miten Model Garden toimii teollisuuden “App Storena” älykkyydelle, ja tarkastelemaan teknisiä pilareita, jotka tekevät tästä alustasta seuraavan sukupolven yrityssovellusten rungon.

Ydinarkkitehtuuri: Yhdistetty Alusta

Vertex AI ei ole löyhästi kytketty työkalujen kokoelma, vaan yhdistetty data- ja tekoälyekosysteemi, joka on suunniteltu siltoamaan tekoälyyn liittyvien tietojen, työkalujen ja tiimien fragmentaatio, joka vaivaa tekoälyä tähän päivään asti. Perinteisesti tekoälykehitys tapahtuu eristetyissä ympäristöissä, ja joskus data on levitetty ja loukussa useissa varastoissa. Esimerkiksi organisaatiot voivat tallentaa asiakastietoja SQL-varastoihin, kun taas rakenteettomat asiakirjat on haudattu Data Lakeen. Kun data on siloitu, tekoäly näkee vain “osittaisen totuuden”, mikä johtaa harhaanjohtaviin tuloksiin tai korkeisiin hallusinaatioasteisiin, koska sille puuttuu yrityksen kokonaisvaltainen konteksti.

Vertex AI pyrkii integroimaan koko elinkaaren, alkaen raakojen tietojen imuroinnista BigQueryyn ja Cloud Storageen aina tuotantoseurantaan saakka, toimien “yhdistävänä kudoksena” näiden silojen välillä. Vertex AI integroituu suoraan Cloud Storageen ja BigQueryyn, mahdollistaen tekoälymallien noutaa tiedot ilman monimutkaisia Extraction, Transformation ja Load -putkia.

Perusta: Google’n AI-Hypercomputer

Vertex AI:n GenAI-kerros on rakennettu Google’n AI-Hypercomputer-arkkitehtuurin päälle, joka on integroitu supertietokonejärjestelmä, joka koostuu:

TPU v5p & v5e (Tensor Processing Units)

Google’n Tensor Processing Units ovat custom-built ASICs (Application-Specific Integrated Circuits), jotka on suunniteltu erityisesti syvän oppimisen matriisien kertolaskuun.

  • TPU v5p (Performance): Tämä on lippulaiva koulutuslaite massiiviselle koulutukselle. Jokainen TPU v5p -podin voi skaalautua 8 960:een piiriin, jotka on kytketty Google’n korkean kaistanleveyden Inter-Chip Interconnect (ICI) -yhteydellä 4 800 Gbps. Teknisen johtajan näkökulmasta tämä tarkoittaa 2,8-kertaista nopeampaa koulutusta GPT-3-kokoiselle mallille (175 miljardia parametriä) verrattuna edelliseen sukupolveen, mikä vähentää merkittävästi markkinoille pääsyä.
  • TPU v5e (Efficiency): Tämä on suunniteltu “kustannusoptimoituun” suorituskykyyn. v5e on työhevonen keskisuurelle koulutukselle ja korkean läpäisyn inferenceille. Se tarjoaa jopa 2,5-kertaisen paremman hinta-suorituskyky-suhteen, mikä tekee siitä ihanteellisen valinnan yrityksille, jotka tarvitsevat suorittaa 24/7-inferenssiä ilman massiivista budjettia.

NVIDIA H100/A100 GPUs for Flexibility

Vaikka TPU:t ovat erikoistuneita, monet kehitystiimit riippuvat NVIDIA CUDA-ekosysteemistä. Vertex AI tarjoaa ensiluokkaisen tuen NVIDIA:n uusimmalle laitteistolle:

  • NVIDIA H100 (Hopper): Ihanteellinen suurimman avoimen lähdekoodin mallien (kuten Llama 3.1 405B) hienosäätöä varten, jotka vaativat massiivista muistikaistanleveyttä.
  • Jupiter Networking: Estämään “Verkkopullonkaula”, Google käyttää Jupiter-datakeskuksen verkkokangasta. Tämä varmistaa, että data siirtyy GPU:iden välillä salamannopeasti, tukeen RDMA (Remote Direct Memory Access) ohittamaan CPU-kuilun ja tarjoamaan lähes paikallisen suorituskyvyn hajautetuilla solmuilla.

Dynamic Orchestration

Tärkein tekninen muutos Vertex AI:ssa on Dynamic Orchestration. Perinteisessä ympäristössä, jos GPU-solmu epäonnistuu kolmen viikon koulutusajon aikana, koko työ voi kaatua.

  • Automaattinen Resilienssi: Vertex AI, usein Google Kubernetes Engine (GKE) moottorin alla, tarjoaa “Itseparantavat” solmut. Jos laitteiston virhe havaitaan, alusta siirtää automaattisesti työn kuormituksen terveeseen solmuun.
  • Dynamic Workload Scheduler: Tämä työkalu sallii tiimien pyytää kapasiteettia kiireellisyyden perusteella. Voit valita Flex Start (halvempi, alkaa kun kapasiteetti on saatavilla) tai Guaranteed Capacity -laitteita kriittisiin julkaisuihin.
  • Serverless Training: Tiimille, jotka haluavat nolla-infrastruktuurin hallintaa, Vertex AI Serverless Training sallii lähettää koodin ja tiedot; alusta tarjoaa klusterin, suorittaa työn ja purkaa sen – laskuttaen vain käytetyistä laskentasekunneista.

Kolme sisääntulopistettä: Discovery, Experimentation ja Automation

Tarjoamaan eri teknisten henkilöiden tukemiseksi – data-tieteilijöistä sovelluskehittäjiin – Vertex AI tarjoaa kolme ensisijaisia sisääntulopisteitä:

Model Garden: Discoveryn markkinapaikka

Google Cloudin Vertex AI Model Garden on keskitetty alusta Google Cloudissa älykkyyden löytämiseksi, testaamiseksi, mukauttamiseksi ja käyttöönottoon varten, tarjoamalla älykkyyden suorituskyvyn ja skaalautuvuuden.

Model Garden luokittelee 200+ malliaan kolmeen eriin luokkaan, sallien arkkitehteja tasapainottaa suorituskyvyn, kustannukset ja hallinnan:

  1. Ensimmäisen puolenvuotisen (Google) mallit: Nämä ovat Vertex AI:n lipunkantajamallit, jotka ovat saatavilla eri koossa, aina Pro:sta Flashiin, ja sallivat kehittäjien optimoida mallejaan käyttötapauksiin.
  2. Kolmannen osapuolen (omistajan) mallit: Strategisten kumppanuuksien kautta Vertex AI tarjoaa “Malli-palveluna” (MaaS) pääsyn jättimaisiin, kuten Anthropic (Claude 3.5) ja Mistral AI. Sen sijaan, että hallitsisit erillisiä laskutus- ja turvallisuustunnuksia viidelle eri tekoälytarjoajalle, teknologiatiimi voi päästä kaikkiin niistä olemassaolevan Google Cloud -projektin kautta yhdenmukaisen API-muodon kautta.
  3. Avoin lähdekoodi & avoimet painot: Tähän luokkaan kuuluvat Meta Llama 3.2, Mistral ja Google oman Gemma. Nämä ovat ihanteellisia organisaatioille, jotka haluavat itse käyttöönottoon malleja omassa VPC:ssä (Virtual Private Cloud) varmistaakseen maksimaalisen tietosuojan.

Epäyhdistetyssä ympäristössä avoimen lähdekoodin mallin, kuten Llaman, käyttöönotto vaatii asettamista PyTorch-ympäristöä, CUDA-ajureita ja hallintaa Flask- tai FastAPI-kääreksi.

Model Garden poistaa tämän “Munging”-vaiheen Yhdistetyillä hallitulla päätepisteillä:

  • Yhden napsautuksen käyttöönotto: Monille malleille yhden napsautuksen “Käyttöönotto” -toiminto ottaa automaattisesti tarvittavat TPU/GPU-resurssit, käärii mallin tuotantovalmiiseen säiliöön ja tarjoaa REST-rajapinnan.
  • Hugging Face -integraatio: Vertex AI sallii nyt kehittäjien käyttöönottoon malleja suoraan Hugging Face Hubista Vertex-päätepisteeseen, tarjoamalla lähes äärettömän laajennuksen saatavilla olevasta älykkyydestä.
  • Private Service Connect (PSC): Säilyttääkseen tietosuojan, mallit voidaan käyttöönottoon Private Service Connectin kautta, varmistaen, että mallin päätepiste ei koskaan ole altis julkiselle internetille – pitäen tietoliikenteen tiukasti yrityksen sisällä.

Vertex AI Studio: Kokeilun leikkikenttä

Kun Model Garden on valinta, Vertex AI Studio on tarkkuus. Vertex AI Studio voidaan verrata perinteiseen ohjelmistokehityksen kääntäjiin ja debuggereihin. Vertex AI Studio on työtila, jossa raakat mallit muokataan tarkoituksenmukaisiksi liiketoimintatyökaluiksi yhdistelemällä ohjattua koulutusta, multimodaalista testausta ja edistynyttä hyperparametrien säätöä.

Multimodaalinen prototyyppi: Tekstin ulkopuolella

Yksi Studio:n erottuvista ominaisuuksista on sen luonnollinen tuki multimodaalisuudelle. Kun muut alustat vaativat monimutkaisia koodauksia ei-tekstidatan käsittelyyn, Vertex AI Studio sallii suoraan tiedostojen lataamisen käyttöliittymään testaamaan Gemini 2.5:n päättelykykyä.

  • Video älykkyys: Voit ladata 45-minuuttisen teknisen avainpuhelman ja pyytää mallilta “tunnistamaan jokaisen kerran, kun tietty API mainitaan, ja antamaan aikaleimattu yhteenveto”.
  • Asiakirjan analyysi: Sen sijaan, että vain lukee tekstiä, malli voi analysoida visuaalisen sommitelman 1 000-sivuisesta PDF:stä, ymmärtäen suhdetta kaavioita, taulukoita ja ympäröivää proosaa.
  • Koodin suorittaminen: Studio tukee nyt koodin suorittamista leikkikentällä. Jos pyydät mallilta ratkaisemaan monimutkaisen matemaattisen ongelman tai analysoida CSV-tiedostoa, malli voi kirjoittaa ja suorittaa Python-koodia turvallisessa eristetyssä ympäristössä antaen vahvistetun vastauksen.

Edistynyt mukauttaminen: Säätöpolku

Kun ohjattu koulutus (Zero-shot tai Few-shot) osuu katteeseen, Vertex AI Studio tarjoaa raskaan kaluston: Mallin säätö.

  1. Valvottu hienosäätö (SFT): Kehittäjät tarjoavat “Ohjattu/Vastaus” -parien tietojoukon (ihanteellisesti 100+ esimerkkiä). Tämä opettaa mallille omaksumaan tietyn brändin äänen, tulostusmuodon (kuten erikoistuneen JSON) tai alanomaisen sanastoa.
  2. Kontekstin välimuisti: Yrityksille, jotka käsittelevät massiivisia, staattisia tietoja (kuten oikeudellista kirjastoa tai koodipohjaa), Studio sallii Kontekstin välimuistin. Tämä mahdollistaa “esilataamisen” miljoonan tokenin tietojen määrän mallin muistiin, mikä vähentää merkittävästi viiveitä ja kustannuksia myöhemmissä kyselyissä.
  3. Tislaus (Opettaja-Opiskelija): Tämä on korkean tason arkkitehtoninen siirto. Voit käyttää massiivista mallia (Gemini 2.5 Pro) “opettamaan” pienempää, nopeampaa mallia (Gemini 2.0 Flash). Tuloksena on kevyt malli, joka suorittaa “Pro”-tasolla, mutta toimii “Flash”-nopeudella ja -kustannuksilla.

Vertex AI Agent Builder: Automatisoinnin tehdas

Vertex AI Agent Builder on korkean tason orkesterointikehys, joka sallii kehittäjien luoda nämä agentit yhdistämällä perusmallit yritysten tietoihin ja ulkoisiin API:hin.

“Totuuden” arkkitehtuuri: Grounding & RAG

Yritysten tekoälyn ensisijainen tekninen este on harha. Agent Builder ratkaisee tämän hienostuneen Grounding-moottorin avulla.

  • Google-haku: Kyselyille, jotka vaativat reaaliaikaisia maailmantietoja (esim. “Mitkä ovat nykyiset asuntolainakorot New Yorkissa?”), agentti voi suorittaa Google-haun, poimia faktat ja mainita lähteensä.
  • Vertex AI -haku (RAG-palveluna): Sen sijaan, että rakentaisit manuaalisesti vektoritietokannan (Pinecone, Weaviate), kehittäjät voivat käyttää Vertex AI -hakua indeksoimaan omia asiakirjoja (PDF, HTML, BigQuery). Se käsittelee “paloittelu”, “upottaminen” ja “hakuprosessin” automaattisesti, varmistaen, että agentti vastaa vain yrityksen “Totuuden lähteestä”.
  • Vertex AI RAG -moottori: Suurimittakaavaisiin, mukautettuihin toteutuksiin, tämä hallittu palvelu sallii hybridihakua (yhdistää vektoripohjaisen ja avainsanapohjaisen hakutuloksen) parantamaan tarkkuutta jopa 30%:lla verrattuna standardi-LLM-tuloksiin.

Moniagenttiorkesterointi (A2A-protokolla)

Edistyneet yritysprosessit vaativat usein useita erikoistuneita agenteja, jotka työskentelevät yhdessä. Vertex AI esittelee Agent-to-Agent (A2A) -protokollan, avoimen standardin, joka sallii:

  • “Matkailuagentin” puhua “Rahoitusagentin” kanssa varmistaakseen, että lentovaraus on yrityksen budjetin puitteissa.
  • Yhteensopivuus: Koska se käyttää avointa protokollaa, agentit, jotka on rakennettu Vertex AI:lle, voivat viestiä muiden kehysten, kuten LangChain tai CrewAI, kanssa.

Kehittäjän pinorakenne: ADK ja Agent Engine

“Teknisen alustan” yleisölle Agent Builder tarjoaa kaksi erillistä polkua:

  1. Ei-koodi -konsoli: Visuaalinen raahaa-ja-pudota-rajapinta nopealle prototyyppi- ja liiketoimintakäyttöön.
  2. Agent Development Kit (ADK): Koodi-ensin Python-työkalu insinööreille. Se sallii “Ohjattu-koodina”, versionhallinnan integraation ja käyttöönoton Vertex AI Agent Engineen – hallittuun suoritusaikaan, joka käsittelee istunnon kestoa, skaalautuvuutta ja tilanhallintaa automaattisesti.

Johtopäätös: “Mikä seuraavaksi?”

Siirtymisestä hohdokkaasta tekoälydemoon tuotantovalmiiseen yritysohjelmaan on pitkään ollut “kuolemanlaakso” digitaalisen muutoksen projekteille. Kuten olemme tutkineet, Vertex AI on suunniteltu erityisesti siltoamaan tämän aukon. Yhdistämällä fragmentoidut tieto-, infra- ja mallinorkesterointisilot, Google Cloud on siirtänyt keskustelun Large Language -mallien raakavoimasta tekoälyelinkaaren toiminnalliseen kypsymiseen.

Kunal Kejriwal on backend‑insinööri, joka on erikoistunut Pythoniin, PostgreSQL:ään, Redis:iin ja pilvi‑infrastruktuuriin GCP:ssä ja AWS:ssä. Kolmen vuoden kokemuksella tuotantojärjestelmien rakentamisesta ja skaalaamisesta hän kirjoittaa AI‑infrastruktuurista, hajautetuista järjestelmistä ja koneoppimistyönkuormien käyttöönoton arkkitehtuurista.