Comparthing Logo
tehisintellekti infrastruktuurpilvandmetöötlusservaarvutusmasinõpepilveinfrastruktuur

Skaleeritavad järeldussüsteemid vs lokaliseeritud järeldussüsteemid

Skaleeritavad järeldussüsteemid käitavad tehisintellekti mudeleid hajutatud pilveinfrastruktuuril, mis kasvab vastavalt nõudlusele, samas kui lokaliseeritud järeldussüsteemid töötlevad andmeid lähedalasuval või seadmesisesel riistvaral, et saavutada madalam latentsusaeg ja suurem kontroll. Nende vahel valik sõltub töökoormuse suurusest, privaatsusvajadustest ja reaalajas jõudlusnõuetest.

Esiletused

  • Skaleeritavad süsteemid võivad teenindada mudeleid, mis on ühe seadme jaoks liiga suured, samas kui lokaliseeritud süsteemid vahetavad mudeli suuruse kiiruse ja privaatsuse nimel
  • Võrgu latentsus annab lokaliseeritud järeldusele reaalajas rakenduste jaoks struktuurilise eelise
  • Pilvepõhine järeldamine teisendab kapitalikulud tegevuskuludeks, samas kui lokaalne järeldamine pöörab selle võrrandi ümber.
  • Hübriidsed arhitektuurid, mis marsruutivad kohaliku ja pilve vahel, on muutumas tootmisjuurutustes vaikimisi kasutatavaks

Mis on Skaleeritavad järeldussüsteemid?

Pilvepõhised tehisintellekti järeldusplatvormid, mis laiendavad dünaamiliselt arvutusressursse, et tulla toime hajutatud serverite kõikuva töökoormusega.

  • Töötage elastsel pilveinfrastruktuuril, mis saab reaalajas liikluse põhjal graafikaprotsessoreid ja protsessoreid lisada või eemaldada
  • Tavaliselt kasutavad seda hüperskaleerijad nagu AWS, Google Cloud, Azure ja spetsiaalsed platvormid nagu Together AI ja Fireworks
  • Toetab suuri keelemudeleid sadade miljardite parameetritega, mis ületavad ühe seadme mälumahtu
  • Kasutage paljude masinate puhul ära selliseid tehnikaid nagu mudeli paralleelsus, tensorparallelisus ja torujuhtme paralleelsus
  • Hinnakujundus järgib tavaliselt tokeni- või päringupõhist maksumudelit, mis on seotud tegeliku kasutusega.

Mis on Lokaliseeritud järeldussüsteemid?

Tehisintellekti järelduste seadistused, mis käitavad mudeleid kohalikes serverites, servaseadmetes või kasutajariistvaras andmete päritolukoha lähedal.

  • Käivita mudeleid otse kasutajaseadmetes, näiteks sülearvutites, telefonides või spetsiaalses servas olevas riistvaras, näiteks NVIDIA Jetsonis
  • Raamistikud nagu Ollama, LM Studio, llama.cpp ja ONNX Runtime muudavad kohaliku juurutamise kättesaadavaks ka mitte-ekspertidele.
  • Kõrvaldab vajaduse saata tundlikke andmeid interneti kaudu, parandades privaatsusnõuete järgimist
  • Latentsusaeg võib langeda millisekunditeni, kuna töötlemine toimub ilma võrgu edasi-tagasi ühendusteta
  • Riistvarapiirangud piiravad tavaliselt mudeli suurust, kuigi kvantiseerimine aitab suuri mudeleid tarbija GPU-dele mahutada.

Võrdlustabel

Funktsioon Skaleeritavad järeldussüsteemid Lokaliseeritud järeldussüsteemid
Paigutuse asukoht Kauged andmekeskused ja pilvepiirkonnad Kohapealsed serverid, servaseadmed või kasutajariistvara
Skaleeritavus Praktiliselt piiramatu elastse arvutuse kaudu Piiratud kohaliku riistvara mahutavusega
Latentsusaeg Võrgu läbimise tõttu pikem, tavaliselt 100–500 ms Väiksemate mudelite puhul on aeg madalam, sageli alla 50 ms
Mudeli suuruse tugi Saab käivitada mudeleid sadade miljardite parameetritega Üldiselt piiratud mudelitega, mille parameetrid on tarbijariistvaras alla ~70B
Privaatsus ja andmekontroll Andmed lahkuvad kasutaja võrgust ja neid töötlevad kolmandad osapooled. Andmed jäävad kohalikule riistvarale ja neil on täielik kasutaja kontroll.
Kulude struktuur Kasutuspõhine või tellimuspõhine, skaleerub vastavalt nõudlusele Esialgne riistvarainvesteering, seejärel peaaegu nullilähedane piirkulu
Internetisõltuvus Nõuab stabiilset ja suure ribalaiusega ühendust Töötab võrguühenduseta pärast mudelite allalaadimist
Hooldus Pakkuja tegeleb värskenduste, turvapaikade ja skaleerimisega Kasutaja vastutab värskenduste, draiverite ja riistvara hoolduse eest

Üksikasjalik võrdlus

Jõudlus ja latentsusaeg

Skaleeritavad järeldussüsteemid toovad kaasa võrgu edasi-tagasi reise, mis lisavad latentsusaega, jäädes sageli vahemikku 100–500 millisekundit, olenevalt geograafilisest asukohast ja koormusest. Lokaliseeritud süsteemid jätavad selle võrguhüppe täielikult vahele, mis on tohutult oluline reaalajas rakenduste, näiteks häälassistentide või robootika jaoks. Skaleeritavad süsteemid suudavad aga teenindada palju suuremaid mudeleid, mis lihtsalt ei mahu ühte seadmesse, seega on latentsusaja võrdlused mõttekad ainult siis, kui mudeli suurus hoitakse konstantsena.

Kulude ökonoomika

Pilvepõhine järelduste tegemine järgib tegevuskulude mudelit, kus maksate tokeni, päringu või GPU-tunni eest. See toimib hästi ettearvamatute töökoormuste korral, kuna kulud skaleeruvad koos tuludega. Lokaliseeritud järelduste tegemine nõuab GPU-de või servariistvara jaoks eelnevaid kapitalikulusid, kuid iga täiendava järelduse piirkulu on sisuliselt elekter. Suuremahuliste ja stabiilsete töökoormuste korral võidab kohalik juurutamine sageli järelduse hinna osas pärast tasuvuspunkti saavutamist.

Privaatsus ja vastavus

Kui andmed lahkuvad kasutaja seadmest või ettevõtte võrgust, sisenevad need kellegi teise infrastruktuuri, mis tekitab regulatiivseid probleeme GDPR-i, HIPAA ja sarnaste raamistike alusel. Lokaliseeritud järeldussüsteem hoiab kõik kohapeal, muutes selle tervishoiu-, õigus- ja kaitserakenduste vaikevalikuks. Skaleeritavad pakkujad lahendavad selle privaatsete VPC-de, kliendi hallatavate võtmete ja andmete asukoha garantiidega, kuid usalduse eeldus jääb alles.

Skaleeritavus ja paindlikkus

Skaleeritavad süsteemid säravad siis, kui liiklus kasvab ettearvamatult, näiteks jaemüügisaidil musta reede ajal või vestlusroboti turuletoomisel, mis levib viiruslikult. Automaatse skaleerimise rühmad saavad minutitega käivitada sadu GPU eksemplare. Lokaliseeritud süsteemid saavutavad füüsilise riistvaraga seotud ranged piirmäärad ja mahutavuse suurendamine tähendab uute masinate ostmist ja paigutamist. Purskeliste töökoormuste korral on pilveelastsust kohapeal tõeliselt raske korrata.

Mudeli võimalused

Suurimad ja võimekamad mudelid, sealhulgas GPT-4 klassi süsteemid ja avatud raskusastmega piiripealsed mudelid nagu Llama 3.1 405B, vajavad mitme GPU-ga klastreid, mida suudab pakkuda ainult skaleeritav infrastruktuur. Lokaliseeritud süsteemid käitavad tavaliselt väiksemaid mudeleid parameetrite vahemikus 7B kuni 70B, sageli kvantiseerituna 4-bitise täpsusega. Võimekuse lõhe on reaalne, kuid väheneb tõhusate arhitektuuride ja paremate kvantimistehnikate tekkimisel.

Plussid ja miinused

Skaleeritavad järeldussüsteemid

Eelised

  • + Elastsusvõime
  • + Piirimudeli juurdepääs
  • + Riistvarainvesteeringuid pole vaja
  • + Pakkuja hallatavad värskendused

Kinnitatud

  • Jooksvad kasutuskulud
  • Võrgu latentsus
  • Andmed lahkuvad ruumidest
  • Vajab internetti

Lokaliseeritud järeldussüsteemid

Eelised

  • + Madal latentsusaeg
  • + Täielik andmekontroll
  • + Korduvaid tasusid ei ole
  • + Töötab võrguühenduseta

Kinnitatud

  • Riistvara lagi
  • Esialgsed kulud
  • Käsitsi hooldus
  • Piiratud mudeli suurus

Tavalised eksiarvamused

Müüt

Kohalik järeldamine on alati odavam kui pilvepõhine järeldamine.

Tõelisus

Kohalik järeldamine muutub odavamaks alles pärast seda, kui ületate kasutusläve, mis õigustab riistvara ostmist. Madala või äkilise liikluse korral on pilvepõhine kasutuspõhine maksmine sageli odavam kui suurema osa ajast jõude seisvate graafikakaartide ostmine.

Müüt

Pilvepõhine järeldamine on oma olemuselt ebaturvaline.

Tõelisus

Suured pilveteenuse pakkujad pakuvad krüpteerimist nii passiivses kui ka edastatavas olekus, privaatvõrke, kliendi hallatavaid krüpteerimisvõtmeid ja vastavussertifikaate. Riskiprofiil sõltub pakkuja kontrollidest ja teie konfiguratsioonist, mitte pilvest endast.

Müüt

Kohalikud mudelid on liiga väikesed, et tõsiseks tööks kasulikud olla.

Tõelisus

Ühel tipptasemel GPU-l töötavad kvantiseeritud 70B parameetriga mudelid on nüüd paljudel võrdlusalustel võrdsed vanemate piirimudelitega või isegi paremad. Paljude ettevõtteülesannete jaoks on hästi häälestatud lokaalne mudel enam kui võimeline.

Müüt

Skaleeritaval järeldusel on alati suurem latentsus kui lokaalsel järeldusel.

Tõelisus

Kui kohalik riistvara on ebapiisavalt varustatud või mudel on saadaoleva mälu jaoks liiga suur, võib järelduste tegemine aeglustuda ja muutuda ebastabiilseks. Hästi varustatud ja piirkondliku kohalolekuga pilvepõhine lõpp-punkt suudab toimida paremini kui alamõõduline kohalik seadistus.

Müüt

Sa pead igaveseks valima ühe lähenemisviisi.

Tõelisus

Hübriidsed järeldamismustrid on üha tavalisemad, kus marsruutimisloogika saadab lihtsad päringud kohalikele mudelitele ja keerulised pilve API-dele. See tasakaalustab dünaamiliselt kulu, latentsust ja võimekust.

Sageli küsitud küsimused

Mis vahe on skaleeritaval ja lokaliseeritud järeldusel?
Skaleeritav järeldus käitab tehisintellekti mudeleid pilveinfrastruktuuril, mis saab nõudlusega kasvada või kahaneda, samas kui lokaliseeritud järeldus käitab mudeleid riistvaral, mis asub kasutajale füüsiliselt lähedal, näiteks kohalikul serveril, servaseadmel või sülearvutil. Põhiline kompromiss on elastse mahutavuse ja väikese latentsusega privaatse töötlemise vahel.
Kumb on kiirem, pilvepõhine või lokaalne tehisintellekti järeldamine?
Kohalik järeldamine on tavaliselt kiirem, kuna see välistab võrgu edasi-tagasi liikumise, mis väikeste mudelite puhul võtab sageli vähem kui 50 millisekundit. Pilvepõhine järeldamine lisab tavaliselt 100–500 millisekundit võrgu latentsust, kuigi see suudab teenindada palju suuremaid mudeleid, mida kohalik riistvara üldse ei suuda käitada.
Kas saate suuri keelemudeleid lokaalselt käitada?
Jah, kuni 70 miljardi parameetriga mudelid saavad töötada tipptasemel tarbijatele mõeldud graafikakaartidel, näiteks NVIDIA RTX 4090 või Apple M3 Ultra, kui neil on piisavalt muutmälu. Kvantimistehnikad, nagu GPTQ, AWQ ja GGUF, kahandavad mudeleid, et need mahuksid väiksemale mälule minimaalse kvaliteedikaoga.
Kui palju maksab pilvepõhine järeldamine võrreldes kohalikuga?
Pilvepõhine järeldamine maksab tavaliselt 0,50–15 dollarit miljoni žetooni kohta, olenevalt mudelist, samas kui lokaalne järeldamine nõuab ühekordset GPU ostmist summas 2000–30 000 dollarit pluss elekter. Kohalik järeldamine muutub odavamaks, kui olete töödelnud piisavalt žetoone riistvara amortiseerimiseks.
Kas lokaalne tehisintellekti järeldus on privaatsem kui pilvepõhine?
Üldiselt jah, sest andmed ei lahku kunagi teie seadmest ega võrgust. Pilveteenuse pakkujad saavad pakkuda tugevaid privaatsusgarantiisid krüpteerimise ja lepingutingimuste kaudu, kuid te usaldate oma andmed ikkagi kolmandale osapoolele, mis on reguleeritud valdkondades, nagu tervishoid ja rahandus, vastuvõetamatu.
Millist riistvara on vaja lokaalseks järeldamiseks?
7B parameetriga mudelite puhul piisab 8 GB videomälust või ühendatud mälust. 13B mudelite puhul arvesta 16 GB-ga. 4-bitise kvantimisega 70B mudelite puhul on vaja umbes 40 GB videomälu, mis tähendab RTX 4090, A6000 või Apple Siliconit 64 GB või suurema ühendatud mäluga.
Millised on populaarsed tööriistad kohaliku tehisintellekti järeldamiseks?
Ollama, LM Studio ja GPT4All on algajate seas populaarsed, kuna need pakuvad mudeli allalaadimist ühe klõpsuga. llama.cpp ja vLLM on arendajate seas jõudluse tõttu eelistatud. ONNX Runtime ja TensorRT pakuvad optimeeritud järeldusvõimalusi eri riistvaratüüpide puhul.
Kas skaleeritav ja lokaliseeritud järeldus saavad koos toimida?
Absoluutselt. Hübriidpõhine lähenemine marsruutib päringuid keerukuse, latentsusaja või kululävede põhjal. Levinud muster hoiab rutiinsete päringute jaoks väikest kohalikku mudelit ja eskaleerib keerulisemad küsimused suuremasse pilvemudelisse, tasakaalustades kiirust, privaatsust ja võimekust.
Milline lähenemisviis on ettevõtte tehisintellekti jaoks parem?
Ettevõtted kasutavad sageli mõlemat. Lokaliseeritud järeldussüsteem tegeleb tundlike töökoormustega, nagu sisemine dokumentide otsing ja isiku tuvastamiseks vajalike andmete eemaldamine, samas kui skaleeritav pilvepõhine järeldussüsteem toetab klientidega suhtlevaid vestlusroboteid ja purskeanalüütikat. Õige kombinatsioon sõltub andmete tundlikkusest, mahust ja latentsusajast.
Kuidas skaleeritavad järeldussüsteemid liikluse järskude tõusudega toime tulevad?
Nad kasutavad automaatse skaleerimise rühmi, koormuse tasakaalustajaid ja serverita järelduste lõpp-punkte, mis käivitavad uusi GPU eksemplare, kui järjekorra pikkus või päringute kiirus ületab lävesid. Pakkujad nagu AWS SageMaker, Google Vertex AI ja Azure ML pakuvad neid juhtelemente otse klientidele.

Otsus

Valige skaleeritav järeldusmeetod, kui vajate tippmudeli kvaliteeti, ettearvamatut skaleerimist või kiiret turule jõudmise aega ilma riistvara hankimiseta. Valige lokaliseeritud järeldusmeetod, kui privaatsus on vältimatu, latentsusaja eelarved on piiratud või pidev suur liiklusmaht muudab kohapealse majandusliku kasu soodsaks. Paljud tootmissüsteemid ühendavad nüüd mõlemat, suunates lihtsad päringud lokaalselt ja eskaleerides keerulised pilve.

Seotud võrdlused

Adaptiivne infrastruktuur vs staatiline infrastruktuuri disain

Adaptiivne infrastruktuur kohandub dünaamiliselt muutuvate töökoormustega automatiseerimise ja reaalajas skaleerimise abil, samas kui staatiline infrastruktuuri disain tugineb fikseeritud, eelkonfigureeritud ressurssidele. Nende vahel valik sõltub töökoormuse varieeruvusest, eelarve prognoositavusest ja teie pilvekeskkonna tegevusküpsusest.

Andmeedastuse kitsaskohad vs mudelarvutuse kitsaskohad

Andmeedastuse kitsaskohad aeglustavad masinõppe protsesse, piirates teabe liikumiskiirust salvestus-, mälu- ja arvutusressursside vahel, samas kui mudelarvutuse kitsaskohad tekivad siis, kui piiravaks teguriks saab graafikaprotsessori või protsessori töötlemisvõimsus. Erinevuse mõistmine aitab meeskondadel optimeerida taristukulusid ja koolituse tõhusust.

Andmeinfrastruktuuri kiht vs mudelikoolituskiht

Andmeinfrastruktuuri kiht tegeleb toorandmete torujuhtmete salvestamise, töötlemise ja haldamisega, samas kui mudelitreeningu kiht keskendub algoritmide käitamisele masinõppe mudelite treenimiseks. Mõlemad on tehisintellekti süsteemides olulised, kuid täidavad arendustsüklis põhimõtteliselt erinevaid rolle.

Andmete jagamine kasutaja ID järgi vs. jagamine geograafilise asukoha järgi

Kasutaja ID alusel andmete killustamine jaotab kirjed unikaalsete kasutajaidentifikaatorite alusel prognoositavate juurdepääsumustrite jaoks, samas kui geograafilise asukoha killustamine jaotab andmed piirkondade kaupa, et minimeerida latentsust ja järgida andmete suveräänsuse seadusi. Mõlemad strateegiad lahendavad mastaabiprobleeme, kuid optimeerivad põhimõtteliselt erinevate prioriteetide jaoks.

Andmetorustiku optimeerimine vs mudelitorustiku optimeerimine

Andmekanali optimeerimine keskendub toorandmete tõhusale liigutamisele ja teisendamisele analüüsi jaoks, samas kui mudelikanali optimeerimine lihtsustab masinõppemudelite koolitamist, valideerimist ja juurutamist. Mõlemad on skaleeritavate tehisintellekti süsteemide jaoks kriitilise tähtsusega, kuid on suunatud masinõppe elutsükli erinevatele etappidele.