6.4. Servicios en la nube
6.4.6. Proveedores de servicios
Actualmente, existe una gran cantidad de proveedores de servicios en la nube, siendo Amazon Web Services, Microsoft Azure y Google Cloud Platform los que dominan el mercado. Si bien estos tres proveedores acaparan cerca del 60 % del mercado, existen otras empresas que poseen un rol importante como IBM, Salesforce, Alibaba o Baidu.
6.4.6.1. Amazon Web Services
Amazon Web Services (AWS) es una plataforma de servicios en la nube que ofrece m´as de 200 servicios integrales de centros de datos a nivel global, destinados a una amplia variedad de tecnolog´ıas, sectores y casos de uso. [52]
Dentro del cat´alogo de productos ofrecidos por AWS se encuentra Amazon SageMaker, una plataforma especializada para crear, dise˜nar, entrenar y ajustar modelos de Machi- ne Learning. Amazon SageMaker soporta los frameworks, lenguajes de programaci´on y herramientas l´ıderes en el aprendizaje autom´atico, entre los que se encuentran, Jupyter Notebooks, TensorFlow, PyTorch, Apache MXNet, Python, R, entre otros. Estos frame- works son autom´aticamente configurados y optimizados para obtener un alto rendimiento.
Amazon SageMaker Studio es el ambiente de desarrollo integrado (IDE) provisto por Amazon que proporciona una interfaz visual basada en la web donde poder realizar todos los pasos del desarrollo de aprendizaje autom´atico. SageMaker Studio ofrece acceso, control y visibilidad completa en cada paso necesario para crear, entrenar e implementar modelos.
Permite cargar r´apidamente los datos, crear nuevos notebooks, entrenar y ajustar los modelos, avanzar y retroceder entre los pasos para ajustar experimentos. [53]
SageMaker ofrece un nivel de prueba gratuito que permite utilizar 250 horas en los notebooks de Studio de la instancia ml.t3.medium o ml.t2.medium, ambas compuestas por 2 CPU virtuales y 4 GB de memoria, y 50 horas de las instancias m4.xlarge o m5.xlarge, compuestas por 4 CPU virtuales y 16 GB de memoria, por mes, durante los primeros dos meses.
Dentro de la capa con costo hay una gran cantidad de instancias diferentes con distintas cantidades de CPUs virtuales y memoria que pueden ser contratadas en funci´on de las necesidades del usuario. Los precios var´ıan desde 0,05 USD la hora en la instancia m´as simple, hasta m´as de 7 USD la hora. [54]
6. Hardware para Deep Learning 73
6.4.6.2. Microsoft Azure
Microsoft Azure es el conjunto de m´as de 200 servicios en la nube ofrecidos por la empresa Microsoft. Con Azure es posible almacenar informaci´on y crear, administrar e implementar aplicaciones en la nube. Proporciona software, plataforma e infraestructu- ra como servicio, y es compatible con muchos lenguajes, herramientas y frameworks de programaci´on diferentes, incluidos software y sistemas de Microsoft y de terceros.
Entre la gran variedad de servicios que posee, se encuentra Azure AI [55], un porta- folio de servicios enfocados en la inteligencia artificial y en la ciencia de datos. Mediante llamadas a su API se puede acceder a modelos de visi´on computacional, reconocimiento de voz, traducci´on de idiomas y modelos para la toma de decisiones. Adem´as, permite crear modelos de aprendizaje autom´atico con herramientas como Jupyter Notebooks, Visual Studio Code y frameworks de c´odigo abierto como TensorFlow y PyTorch.
Uno de los servicios m´as destacados es Machine Learning Studio [56], un ambiente de desarrollo integrado para crear y desplegar flujos de trabajo de Machine Learning. Este servicio se ofrece en dos tipos: gratuito y est´andar. La mayor diferencia es que en el gratuito la duraci´on de un experimento puede ser de hasta una hora, mientras que en el est´andar puede durar hasta siete d´ıas.
6.4.6.3. Google Cloud Platform
Otro jugador importante en el ´area del cloud computing es Google con su conjunto de servicios ofrecidos bajo el nombre de Google Cloud Platform (GCP). Esta plataforma incluye herramientas para el almacenamiento, computaci´on y desarrollo de aplicaciones.
Al igual que sus competidores, Google Cloud Platform posee servicios orientados al mundo de la inteligencia artificial. Entre estos servicios se destaca Vertex AI [57], una plataforma unificada de aprendizaje autom´atico que permite crear, desplegar y escalar modelos de forma eficiente.
Otra herramienta ofrecida por Google es Google Colab [58]. En este caso no es un servicio dentro de GCP sino una aplicaci´on como servicio (SaaS) ofrecida por la divisi´on Google Research. Aun as´ı, corre sobre la infraestructura de GCP.
Google Colab es un servicio alojado de Jupyter notebook, en otras palabras, permite escribir c´odigo en el lenguaje de programaci´on Python directamente en un navegador web y ejecutarlo en los servidores de Google. Este servicio es de gran utilidad en el desarrollo de modelos de aprendizaje autom´atico ya que le permite a los desarrolladores acceder a recursos de computaci´on potentes de forma sencilla.
Google Colab posee tres niveles de suscripci´on. En la versi´on gratuita, que no requiere suscripci´on, el acceso a GPUs y TPUs est´a muy restringido y los l´ımites de uso son muy estrictos. Si bien Google asigna los recursos dependiendo de la demanda del momento, en la capa gratuita es com´un encontrar una GPU Nvidia Tesla K80 y 16 GB de RAM. Si se requiere m´as poder de c´omputo, el segundo nivel de suscripci´on se denomina Colab Pro.
Esta versi´on ofrece acceso a GPUs Nvidia Tesla T4 y P100, considerablemente m´as pode- rosas que la encontrada en la versi´on gratuita, con 32 GB de RAM. Adem´as, los tiempos de ejecuci´on son mucho m´as extensos, ofreciendo instancias por 24 horas en comparaci´on con las 12 horas m´aximas de la capa gratuita. Por ´ultimo, podemos encontrar la suscripci´on m´as cara llamada Colab Pro+. En este caso los usuarios podr´an acceder a 52 GB de RAM y un acceso prioritario a los recursos. A continuaci´on se muestra la Tabla 6.1 comparando las tres suscripciones:
6. Hardware para Deep Learning 74
Colab gratis Colab Pro Colab Pro+
Prioridad de asignaci´on de recursos Baja Alta Muy Alta
GPU K80 K80, T4 y P100 K80, T4 y P100
RAM 16 GB 32 GB 52 GB
Tiempo de ejecuci´on 12 horas 24 horas 24 horas
Ejecuci´on en segundo plano No No S´ı
Precio US$0 US$ 10 US$50
Tab. 6.1:Caracter´ısticas y precios de las distintas versiones de Google Colab