Cette page a été traduite par l'API Cloud Translation.

Systèmes de ML de production: inférence statique ou dynamique

L'inférence consiste à effectuer des prédictions en appliquant un modèle entraîné à des exemples sans étiquette. De manière générale, un modèle peut inférer des prédictions de deux manières:

L'inférence statique (également appelée inférence hors connexion ou inférence par lot) signifie que le modèle effectue des prédictions sur un ensemble d'exemples sans étiquette courants, puis met en cache ces prédictions quelque part.
L'inférence dynamique (également appelée inférence en ligne ou inférence en temps réel) signifie que le modèle ne génère des prédictions qu'à la demande, par exemple lorsqu'un client en demande une.

Pour prendre un exemple extrême, imaginons un modèle très complexe qui prend une heure pour inférer une prédiction. Il s'agit probablement d'une excellente situation pour l'inférence statique:

Figure 4. Dans l'inférence statique, un modèle génère des prédictions, qui sont ensuite mises en cache sur un serveur. — **Figure 4** : Dans l'inférence statique, un modèle génère des prédictions, qui sont ensuite mises en cache sur un serveur.

Supposons que ce même modèle complexe utilise par erreur une inférence dynamique au lieu d'une inférence statique. Si de nombreux clients demandent des prédictions à peu près au même moment, la plupart d'entre eux ne les recevront pas avant plusieurs heures ou plusieurs jours.

Considérons maintenant un modèle qui effectue des inférences rapidement, peut-être en deux millisecondes, en utilisant un minimum relatif de ressources de calcul. Dans cette situation, les clients peuvent recevoir des prédictions rapidement et efficacement via l'inférence dynamique, comme illustré dans la figure 5.

Figure 5. Dans l'inférence dynamique, un modèle effectue des prédictions à la demande. — **Figure 5** : Dans l'inférence dynamique, un modèle effectue des prédictions à la demande.

Inférence statique

L'inférence statique présente certains avantages et inconvénients.

Avantages

Vous n'avez pas à vous soucier du coût de l'inférence.
Possibilité de procéder à une validation postérieure des prédictions avant de les envoyer.

Inconvénients

Ne peut diffuser que des prédictions mises en cache. Le système risque donc de ne pas pouvoir diffuser de prédictions pour des exemples d'entrée inhabituels.
La latence de mise à jour est probablement mesurée en heures ou en jours.

Inférence dynamique

L'inférence dynamique présente certains avantages et inconvénients.

Avantages

Peut inférer une prédiction sur n'importe quel nouvel élément à mesure qu'il est ajouté, ce qui est idéal pour les prédictions de longue traîne (moins courantes).

Inconvénients

Les charges de travail sont intensives en calcul et sensibles à la latence. Cette combinaison peut limiter la complexité du modèle. Autrement dit, vous devrez peut-être créer un modèle plus simple qui peut inférer des prédictions plus rapidement qu'un modèle complexe.
Les besoins de surveillance sont plus importants.

Exercices: Testez vos connaissances

Parmi les quatre affirmations suivantes, trois sont vraies concernant l'inférence statique. Lesquelles ?

Le modèle doit créer des prédictions pour toutes les entrées possibles.

Oui, le modèle doit effectuer des prédictions pour toutes les entrées possibles et les stocker dans un cache ou une table de recherche. Si l'ensemble des éléments sur lesquels portent les prédictions du modèle est limité, l'inférence statique peut être un bon choix. Toutefois, pour les entrées de format libre, comme les requêtes utilisateur comportant de nombreux éléments inhabituels ou rares, l'inférence statique ne peut pas fournir une couverture complète.

Le système peut vérifier les prédictions inférées avant de les diffuser.

Oui, c'est un aspect utile de l'inférence statique.

Pour une entrée donnée, le modèle peut fournir une prédiction plus rapidement que l'inférence dynamique.

Oui, l'inférence statique peut presque toujours fournir des prédictions plus rapidement que l'inférence dynamique.

Vous pouvez réagir rapidement aux changements dans le monde.

Non, c'est un inconvénient de l'inférence statique.

Parmi les affirmations suivantes concernant l'inférence dynamique, laquelle est vraie ?

Il est possible de fournir des prédictions pour tous les éléments possibles.

Oui, c'est un point fort de l'inférence dynamique. Chaque requête entrante reçoit un score. L'inférence dynamique gère les distributions à longue traîne (celles qui comportent de nombreux éléments rares), comme l'espace de toutes les phrases possibles écrites dans les critiques de films.

Vous pouvez effectuer une post-vérification des prédictions avant qu'elles ne soient utilisées.

En général, il n'est pas possible de procéder à une post-vérification de toutes les prédictions avant qu'elles ne soient utilisées, car elles sont effectuées à la demande. Vous pouvez toutefois surveiller les qualités de prédiction agrégées pour fournir un certain niveau de contrôle de la qualité, mais elles ne déclencheront des alarmes incendie qu'après la propagation du feu.

Lorsque vous effectuez une inférence dynamique, vous n'avez pas à vous soucier de la latence de prédiction (temps de latence pour renvoyer les prédictions) autant que lorsque vous effectuez une inférence statique.

La latence de prédiction est souvent un problème réel dans l'inférence dynamique. Malheureusement, vous ne pouvez pas nécessairement résoudre les problèmes de latence de prédiction en ajoutant des serveurs d'inférence.

Entraînement statique et entraînement dynamique (10 min)

Quand transformer les données ? (3 min)