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Category: Gluon

Gluon Time Series でニューラル時系列モデルを作る

オープンソース版 Gluon Time Series (GluonTS) の一般公開したことを喜んでお知らせいたします。これは、Amazon の研究者達が、深層学習をベースにした時系列モデルの構築、評価、比較のために開発した、Python のツールキットです。GluonTS は、Apache MXNet のための Gluon インターフェースをベースにしており、時系列モデルの構築を、シンプルかつ効率的にするコンポーネントを提供します。 今回のブログでは、このツールキットの主要な機能を解説すると共に、GluonTS を時系列予測問題に応用する方法も示します。 時系列モデルのユースケース その名前が示すとおり、時系列モデルとは時刻でインデクスされたデータポイントの集合のことです。多くの多様なアプリケーションにおいて、時系列は自然と生み出されています。典型的なものとしては、基本プロセスから生じるデータを、固定的な時間間隔で測定する場合があります。 例えば、毎営業日の終わりに、小売業者は各製品が単体でいくつ売れたか計算し、記録しておくでしょう。これは、各製品の日々の販売数についての時系列データとなります。電力会社の場合なら、1時間毎など固定的な時間間隔で、各家庭が消費する電力量を測定するでしょう。これは、電力消費に関する時系列データを集めることになります。AWS のお客様であれば、ご使用のリソースやサービスに関係する複数のメトリクスを、Amazon CloudWatch を使い記録するでしょう。それは、メトリクスの時系列を集めることになります。 一般的な時系列は、次に示すように、測定された値を縦軸の目盛りに、時刻を横軸に取る形式となります。 時系列データが入手できたら、それについていくつかの論点を考えることができます。 その時系列は将来どう変わってゆくか? 予測 特定時刻における時系列の動きに変則性があるか? 異常検出 与えられた時系列はどのグループに分類されるか? 時系列の分類 いくつか欠測値があった場合、その値は何であったか? 補完 GluonTS では、時系列モデルの構築を簡素化しているので、前出のような問題に対処することが容易になります。モデルとは、時系列の基礎に存在するプロセスを数学的に記述したものです。これまで、多数の時系列モデルが提案されてきていますが、GluonTS では、これらのテクニックの中でも、機械学習を応用した特定のサブセットにフォーカスしています。 GluonTS の主要機能とコンポーネント GluonTS では、深層学習ベースの時系列モデル構築を簡素かつ効率的に行える、多数のコンポーネントが用意されています。これらのモデルには、自然言語処理や画像処理など他の領域で使われるものと同じ、多くの構成ブロックがモデルとして利用されています。 時系列モデルを処理する深層学習モデルには、Long Short-Term Memory (LSTM) セルを基本とした再帰型ニューラルネットワークや、コンボリュージョン、アテンション機構などのコンポーネントが一般的に含まれますそのため、Apache MXNet などのモダンな深層学習フレームワークが、モデルの開発と実験をするための便利な基盤として使えるようになっています。 しかし、時系列モデリングには、その応用領域に特化したコンポーネントも、しばしば必要とされます。GluonTS では、そういった時系列モデリングに独特なコンポーネントを、MXNet のための Gluon インターフェース上で提供します。GluonTS が持つ特徴としては以下が挙げられます、 新規モデル構築のための高レベルなコンポーネント。Sequence to Sequence モデルなどの一般的なニューラルネットワーク構造、モデリングや変動確率分布のためのコンポーネントを含みます […]

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【開催報告】Digital Advertising Japan Seminar 2018 – Machine Learning 事例祭り –

こんにちは。AWS ソリューションアーキテクトの八木達也 ( @ygtxxxx ) です。 7月23日に、「Digital Advertising Japan Seminar 2018 – Machine Learning 事例祭り –」を開催いたしました。 AWSジャパン主催でデジタル広告業界の方向けのイベントを開催するのは2年ぶりでしたが、定員60人のところ55名の方にお集まりいただき、盛況となりました。             このイベントは「Digital Advertising、AdTech 領域における Machine Learningの実践知」を「互いに学び合う」ことができる場を作ることを目標としていたため、AWSメンバーによるプレゼンテーションだけではなく、お客様プレゼンテーションを中心としたAGENDAを構成しました。機会学習という領域における、テクノロジー視点でのお取組み、組織育成視点でのお取組み、それぞれの視点で最先端な活動をなさる方々よりご登壇を頂きました。 まずは主催者の唐木/八木よりオープニングセッションを行いました。 唐木より全体の説明を行い、八木より「Machine Learning for Digital Advertising」というタイトルでプレゼンテーションを行いました。 Machine Learning for Digital Advertising from Amazon Web Services Japan 次に、アナリティクス スペシャリスト ソリューションアーキテクトの志村より「AWS ML Services Update」というタイトルでプレゼンテーションを行いました。 AWS ML Update from Amazon […]

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