Hydra, MLflow, Optunaの組み合わせで手軽に始めるハイパーパラメータ管理

Optuna meetup #1 で使用した資料です．

Transcript

1. )ZESB .-GMPX 0QUVOBͷ૊Έ߹ΘͤͰ
   खܰʹ࢝ΊΔϋΠύʔύϥϝʔλ؅ཧ
   ౦େӃɾ৘ใཧ޻ म࢜՝ఔ ೥
   தଜହوʢͳ͔ΉΒ ͍͖ͨʣ
   1
   0QUVOB .FFUVQ
   

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   ࣗݾ঺հ
   2
   ■ ϓϩϑΟʔϧ
   ● ౦େେֶӃ ৘ใཧ޻ Ԑ౉ɾখࢁݚ .
   ● Ի੠߹੒ ੠࣭ม׵ٕज़Λීஈݚڀ͍ͯ͠·͢
   ● 5XJUUFS!TVQJLJUJ ʢΞΠίϯɿӈਤʣ
   ■ ొஃཧ༝
   ● Ҏલ NFEJVNDPNPQUVOB ʹͯຊൃදͱಉ͡୊໨ʹͯࣥච
   ● &BTZ)ZQFSQBSBNFUFS.BOBHFNFOUXJUI)ZESB .-GMPX
   BOE0QUVOB
   ● )ZESB .-GMPX 0QUVOBͷ૊Έ߹ΘͤͰखܰʹ࢝ΊΔϋΠύʔ
   ύϥϝʔλ؅ཧ
   

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   3
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   ● ͦΕͧΕͷ୯ମͰͷ࢖͍ํ ૊Έ߹Θͤͨ۩ମతͳ࢖͍ํ
   ■ ঺հ͠ͳ͍͜ͱ
   ● ͦΕͧΕͷϥΠϒϥϦͷ࢓૊Έ ಺෦ಈ࡞౳
   ○ ૉਓͳͷͰʜ
   ■ ຊ೔ͷڞ༗ࢿྉ͸ [PPNͷνϟοτཝʹܝࡌ
   ■ αϯϓϧίʔυ͸ͪ͜Β
   

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4. ϋΠύϥ؅ཧ
   

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   ϋΠύϥ؅ཧͷํ๏
   5
   "SHQBSTF ʹΑΔ؅ཧ IQBSBNQZ ౳ʹΑΔ؅ཧ
   

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   ϋΠύϥ؅ཧͷ໰୊఺
   6
   ■ BSHQBSTFʹΑΔϋΠύϥ؅ཧ
   ● ԟʑʹͯ͠ઃఆ͢ΔϋΠύϥ਺͕๲େʹͳΓ͕ͪ
   ● ͲͷϋΠύϥ͕ NPEFMQSFQSPDFTTͳͲʹରԠ͢Δ͔ݟͮΒ͍
   ■ ઃఆϑΝΠϧΛ༻͍ͨϋΠύϥ؅ཧ
   ● ϋΠύϥมߋͷͨͼʹઃఆϑΝΠϧΛฤू͋Δ͍͸࡞੒
   ■ )ZESB.-GMPX 0QUVOBʹΑΔϋΠύϥ؅ཧ
   ● ઃఆύϥϝʔλΛίϚϯυϥΠϯ͔Β਺छྨมߋ ࣮ߦՄೳ
   ● ϋΠύϥͷάϦουαʔν͕༰қʹՄೳ ਺छྨͷ؅ཧ͕༰қ
   ● ڧྗͳϋΠύϥ୳ࡧΛίϚϯυϥΠϯ͔Βར༻Մೳ
   

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7. )ZESB
   

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   8
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   ● ύϥϝʔλΛ֊૚ཱͯͯߏ଄తʹ :".-ϑΝΠϧʹهड़
   ● ίϚϯυϥΠϯ͔Βઃఆ஋Λ্ॻ͖ ࣮ߦ
   ● ϋΠύϥͷ਺छྨͷάϦουαʔνΛ ߦͰ࣮ߦՄೳ
   IUUQTIZESBDD
   )ZESBʹ͍ͭͯ
   

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   جຊతͳ࢖͍ํ
   9
   ● ؅ཧ͍ͨ͠ϋΠύϥΛ ZBNM ܗࣜͰ $POGJHϑΝΠϧ΁هड़
   

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    جຊతͳ࢖͍ํ
    10
    ● ؔ਺ʹσίϨʔλΛ౉͢͜ͱͰؔ਺಺͔ΒϋΠύϥ΁ࢀরՄೳ
    

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    جຊతͳ࢖͍ํ
    11
    ■ ίϚϯυϥΠϯ͔Βͷ஋ͷมߋ ࣮ߦ
    ● ϋΠύϥͷ஋Λௐ੔ͯ͠࠶࣮ߦ͍ͨ͠৔߹ίϚϯυϥΠϯ͔Β
    ϋΠύϥͷ஋Λ௚઀มߋͯ͠ϓϩάϥϜΛ࠶࣮ߦՄೳ
    

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    جຊతͳ࢖͍ํ
    12
    ■ ϋΠύϥͷάϦουαʔν
    ● ਺छྨͷϋΠύϥΛॱʹ༻͍࣮ͯߦ͍ͨ͠৔߹ɼ$POGJHΛ
    ॻ͖׵͑Δ͜ͱͳ͘ίϚϯυϥΠϯ͔Β௚઀ࢦఆՄೳ
    ● ࢦఆͨ͠ϋΠύϥͷ૊Έ߹Θͤͷ਺ʹԠ࣮ͯ͡ߦ
    

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    جຊతͳ࢖͍ํ
    13
    ■ )ZESBͷϋΠύϥࣗಈอଘػೳ
    ● ࣮ߦ͝ͱͷઃఆ஋΍࣮ߦதͷग़ྗ౳ΛࣗಈͰอଘ͞ΕΔػೳ
    ● 0VUQVUTσΟϨΫτϦʹ࣮ߦ೔࣮ߦຖछʑͷઃఆϑΝΠϧ͕
    ࣗಈอଘ
    ● อଘܗࣜͷՄಡੑ͕௿͘ϋΠύϥൺֱ͕Ͱ͖ͳ͍ʢࠨਤʣͨΊ
    .-GMPX Λಋೖ͜͠ΕΛվળʢӈਤʣ
    

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14. .-GMPX
    

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15. /27
    .-GMPXͷجຊతͳ࢖͍ํ
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    ■ .-GMPX ͱ͸
    ● ػցֶशϥΠϑαΠΫϧΛ࣮ݱ͢ΔΦʔϓϯιʔε
    ● )ZESB ͱ૊Έ߹ΘͤϋΠύϥͷ؅ཧ อଘ ൺֱ͕༰қʹ
    ● ຊൃදͰ͸ .-GMPX 5SBDLJOHΛ༻͍ͨϋΠύϥ؅ཧΛ঺հ
    ■ .-GMPX 5SBDLJOH
    ● ػցֶशͳͲͷϋΠύϥͷϩΪϯά MPTT΍BDDVSBDZͳͲͷ
    ϝτϦΫε ग़ྗϑΝΠϧͳͲͷ؅ཧΛิॿ͢Δ "1*Λఏڙ
    ● QJQͰΠϯετʔϧՄೳ
    

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    جຊతͳ࢖͍ํ
    16
    ■ ϋΠύϥͷ௥੻ͱه࿥
    ● .-GMPX ͕ఏڙ͢ΔϩΪϯάؔ਺Λ༻͍ͯϋΠύϥΛه࿥Մೳ
    start_run()
    runID の発行
    log_param()
    ハイパラの登録
    log_metric()
    メトリックの記録
    log_artifact()
    出力されたファイル等の記録
    …
    mlflow ui
    localserver:5000でGUI
    

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    )ZESBͱ .-GMPX ͷ࣮૷ྫ
    

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18. 18
    hydra.mainデコレータ
    パラメータの登録
    (log_params())
    メトリックの登録
    

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    શࢼߦաఔ͕ࣗಈอଘ ൺֱՄೳ
    MPTT BDDVSBDZ
    

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    )ZESB.-GMPX ·ͱΊ
    20
    ■ )ZESB
    ● 'BDFCPPL"*3FTFBSDI͕ެ։͍ͯ͠Δύϥϝʔλ؅ཧπʔϧ
    ● ίϚϯυϥΠϯ͔Βઃఆ஋Λෳ਺มߋ ࣮ߦՄೳ
    ■ .-GMPX
    ● ػցֶशͷ࣮ݧ؅ཧΛࣗಈͰߦ͏πʔϧ
    ● (6*্Ͱύϥϝʔλͷҧ͍ʹΑΔ݁Ռͷൺֱ͕༰қʹՄೳ
    ■ )ZESB.-GMPX 0QUVOB
    ● )ZESBͷϓϥάΠϯΛར༻ͨ͠ 0QUVOB ͷಋೖํ๏Λղઆ
    

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21. 0QUVOB
    

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    0QUVOB ͷಋೖ
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    ■ 0QUVOB ͱ͸
    ● ΦʔϓϯιʔεͷϋΠύϥࣗಈ࠷దԽϑϨʔϜϫʔΫ
    ● ϋΠύϥͷ஋ʹؔ͢ΔࢼߦࡨޡΛࣗಈԽ
    ● ༏ΕͨੑೳΛൃش͢ΔϋΠύϥͷ஋Λࣗಈతʹൃݟ
    ■ )ZESB .-GMPX 0QUVOB
    ● )ZESBͷ 0QUVOB 4XFFQFSϓϥάΠϯΛ࢖༻͢Δ͜ͱͰ
    )ZESBͰઃఆͨ͠ม਺ͷ୳ࡧΛίϚϯυϥΠϯ͔Β࣮ࢪՄೳ
    ● ࠷దԽ͞ΕΔม਺ͱ৚݅ΛίϚϯυϥΠϯ͔ΒมߋՄೳ
    

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    ઃఆϑΝΠϧ΁ͷ௥Ճ఺
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    )ZESBͷઃఆϑΝΠϧ΁0QUVOB ʹؔ͢Δ
    ۩ମతͳઃఆ߲໨Λ௥ՃͰॻ͖͜Ή͚ͩ
    ࡉ͔ͳ 0QUVOB ͷઃఆ߲໨ΛมߋՄೳ
    l EJSFDUJPO ධՁؔ਺Λ࠷খԽ PS࠷େԽ
    l O@USJBMT୳ࡧճ਺ͷઃఆ
    l /@KPCTฒྻϫʔΧʔͷ਺
    l ʜ
    

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    NBJOؔ਺Ͱͷมߋ఺
    24
    ● σίϨʔλͰ౉ͨؔ͠਺ͷฦΓ஋Λ࠷దԽ͢Δ໨తม਺ʹઃఆ
    ● ҎԼͷίʔυ͸ BDDVSBDZΛ࠷େԽ͍ͨ͠৔߹ͷྫ
    

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25. /27
    ୳ࡧൣғͷࢦఆ
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    ● ίϚϯυϥΠϯ͔Β࠷దԽ͍ͨ͠ม਺͓ΑͼൣғΛ௚઀ࢦఆ
    ● ҎԼͰ͸ PQUJNJ[FS ͷֶश཰ͱϞσϧͷϊʔυ਺Λ୳ࡧ
    ○ DIPJDF͸ΧςΰϦܕͷม਺΁ม׵͞ΕΔͨΊ PQUJNJ[FS ͷ
    ֶश཰͸ छྨ୳ࡧ͞ΕΔ
    ○ SBOHF ͸੔਺ܕͷม਺΁ม׵͞ΕΔͨΊ NPEFMOPEF ͕
    < >ͷൣғ͔ͭ੔਺ͷ৚݅Ͱ୳ࡧ͞ΕΔ
    ○ ଞʹ΋༷ʑͳ෼෍ʹରԠ͍ͯ͠Δ͕͜͜Ͱ͸ׂѪ
    

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    .-GMPXͰͷՄࢹԽ
    26
    ● 0QUVOB Ͱ୳ࡧ͞ΕͨϋΠύϥͷ஋͓Αͼ໨తؔ਺ͷ஋Λ
    .-GMPX Ͱߏஙͨ͠ϩʔΧϧαʔόʔ্Ͱ֬ೝՄೳ
    

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    ૯·ͱΊ
    27
    ■ )ZESB.-GMPX 0QUVOB
    ● ֶश࣌ʹ൥ࡶʹͳΓ͕ͪͳύϥϝʔλ؅ཧͷܾఆ൛
    ● )ZESBͱ 0QUVOB ͰύϥϝʔλΛ༰қʹมߋɾ୳ࡧ͠
    .-GMPX ͰશύϥϝʔλΛҰݩ؅ཧ
    ■ ͞Βʹֶͼ͍ͨํʹ͸
    ● ,FESP8PSLGMPXͷύΠϓϥΠϯ؅ཧπʔϧ
    ○ )ZESB.-GMPX 0QUVOB ,FESP
    ○ ΑΓ࠶ݱੑͷ͋Δ࢖͍ճ͠Λҙࣝͨ͠ίʔυʹ
    https://github.com/quantumblacklabs/kedro
    

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    ࢀߟࢿྉ
    28
    ● IUUQTDZCFSBHFOUBJCMPHSFTFBSDI
    ● IUUQTZNZNIBUFOBCMPHDPNFOUSZ
    
    ● IUUQT[FSFCPNIBUFOBCMPHDPN)ZESB
    ● IUUQTTQFBLFSEFDLDPNDIDLTPLYJBPTBLVTIJNFUFEB
    LJLVZVUFSVNMPQT
    

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