AI/ML támogató virtuális infrastruktúra
AI/ML TÁMOGATÓ VIRTUÁLIS INFRASTRUKTÚRA MAGYARORSZÁGON ELSŐKÉNT A 4iG INFORMATIKAI ZRT.-TŐL
A 4iGITInfrastruktúra Megoldásokcsapata Magyarországon elsőként helyezte üzembe aVMwaremesterségesintelligencia (AI)/gépitanulás (ML)rendszereket támogató megoldását, aBitfusion-t,amelyajárványügyihelyzet nagy számításikapacitástigénylő műveleteinekishatékony platformotnyújt.
A vSphere Bitfusion alapú, virtualizált HPC megoldásoknak az egészségügyi szektorban is kiemelt jelentőségük van hiszen támogatják az innovatív informatikai rendszerek hatékony futtatását és üzemeltetését. Napjainkban egyre nagyobb igény mutatkozik olyan rendszerek kiépítése iránt, melyek hatékonyan tudják támogatni a mesterséges intelligencia és gépi tanulás algoritmusait, platformjait. Számos felhasználási terület mutatkozik, többek között a jelen világhelyzetben nagy aktualitással bíró orvostudományi szakág, a virológia is. Azon cégek számára, akik a klasszikus virtualizációs alapokon szeretnének költséghatékony és dinamikus mesterséges intelligencia rendszereket megvalósítani, a 4iG IT a vSphere Bitfusion megoldást javasolja földi környezetben, amely versenyképes alternatívája lehet a hagyományos HPC (High Performance Computing) megoldásoknak.
MIÉRT FONTOS AZ AI/ML?
                     Amióta léteznek számítógépek, az                                           intelligens döntéseket hozó, mesterséges gépek jelentik az                                           informatika „Szent Grálját”. Napjaink új és                                           izgalmas szoftvertechnológiáinak, a mesterséges                                           intelligenciának (AI) és a gépi                                           tanulásnak (ML) köszönhetően olyan távlatok nyíltak meg az adatfeldolgozásban, melyek néhány éve még sci-fi-be                                           illőnek tűntek. Ennek apropóján és az új kihívásokra készülve 2019. augusztusában a                                           VMware                                           felvásárolta a                                           Bitfusion                                           startup-ot, mely úttörő szerepet töltött be az                                           AI                                           és ML munkafolyamatok hardveres gyorsításában.                     
                     De mi                                           is az a                                           Bitfusion? Hogyan teszi                                           lehetővé a vállalatok számára, hogy teljes mértékben kihasználják a hardveres gyorsítás előnyeit a környezetükben?                                           Integrálható a megoldás a hagyományos                                           virtualizációs                                           és a modern,                                           konténerizációs                                           környezetekkel egyaránt? Miért van szükség grafikus processzor (GPU) alapú gyorsító platformra, és miért kihívás ezek használata                                           virtualizált                                           adaközponti                                           rendszerekben?                     
                     A gépi                                           tanulás                                           (ML)                                           a                                           mesterséges                                           intelligencia napjainkban leginkább használt részterülete. A                                           különböző gépi                                           tanulási                                           algoritmusok, például                                           neurális hálózatok                                           nagyfokú hatékonysággal dolgozzák fel a vállalati                                           adathalmazt, és akár öntanuló módon folyamatosan fejlesztik                                           is magukat.                                           A gépi                                           tanulás                                           jelentős                                           innovációt                                           alapozhat meg                                           az érintett                                           üzleti                                           funkcióknál                                           és folyamatoknál. Lehetővé teszi, hogy a vállalatok                                           és állami                                           intézmények                                           nagyobb hatékonysággal, pontossággal, eredményességgel és agilitással működjenek.                                           Az                                           AI                                           és az ML egyik kihívása, hogy hatalmas mennyiségű számítási                                           teljesítményre van szükségük                                           ahhoz, hogy elemezzék és modellezzék a technológia által biztosított „intelligencia” létrehozásához szükséges adatokat. A                                           legmodernebb és számos esetben leghatékonyabb mesterséges                                           intelligencia algoritmusok esetében – mint például a Deep                                           Learning                                           - a                                           hagyományos x86 alapú processzorok már nehezen birkóznak meg azzal, hogy megfeleljenek ezen követelményeinek.                     
                     Az                                           AI                                           és az ML paradigmaváltása a grafikus feldolgozó egységek (GPU) használatában rejlik. A modern GPU-k rendkívül nagy teljesítményűek, az                                           AI                                           és ML adatfeldolgozáshoz szükséges számításokat a processzoroknál lényegesen hatékonyabban és gyorsabban végzik                                           el.                                           A                                           vSphere                                           Bitfusion                                           lehetővé teszi                                           a hardveres gyorsítók, például a GPU-k                                           virtualizálását, közös erőforráshalmazba szervezését és hálózaton történő publikálását.                     
                     Bizonyos esetekben                                           – akár                                           törvényi                                           szabályozási                                           vagy                                           IT biztonsági                                           megfontolásból -                                           nem adatik meg az a lehetőség, hogy                                           nyilvános                                           felhő alapú                                           infrastruktúrában oldjuk meg az                                           AI/ML rendszerek támasztotta                                           igényeket. Ekkor szükségszerűen a földi                                           környezetben kell biztosítanunk a megfelelő architektúrát. Erre                                           is                                           választ                                           ad                                           a                                           VMware                                           Bitfusion.                 
MI AZ A BITFUSION?
A VMware vSphere Bitfusion egy olyan szoftverréteg/szervertechnológia, amely virtualizációs képességeket biztosít az alkalmazások mögötti a felhasználói rétegben, segítve az AI/ML infrastruktúra optimalizációját.

Ezen alkalmazások sajátossága, hogy változatos, nehezen követhető igényeket támasztanak a háttérrendszerekre vonatkozóan, a fejlesztés/teszt és éles rendszer erőforrásigénye az aktuális folyamatok/fejlesztési fázisok során dinamikusan változik. A felhasználat teljesítmény robbanásszerű is lehet. Nagy adatmodelleken, adathalmazokon vegyesen történik interaktív, kötegelt (batch) feldolgozás. Az ilyen dinamikusan változó, magas számításigényű feladatokkal kapcsolatosan előkerülő hardver szűk keresztmetszeteinek, a bekerülési költéségek optimalizálására a Bitfusion egy dinamikusan fejlődő kliens/szerver modell alapú megoldás lehet, amely a meglévő VMware és AI/ML infrastruktúra módosítása nélkül, egyszerűen bevezethető. A VMware vCenter instance-onként egy Bitfusion cluster kialakításával a rendelkezésre álló GPU kapacitások dinamikusan, összefűzve vagy akár kisebb részekre szabdalva kioszthatók a BI szakemberek részére. A Bitfusion egy CUDA alkalmazás, amely az NVIDIA CUDA API-ja segítségével lehetővé teszi a programozók számára a GPU-gyorsítás elérését/használatát.

A Bitfusion szerver egy virtuális appliance-ként kerül telepítésre, majd DirectPath I/O-n keresztül kapcsolódik a vSphere ESXi hostban lévő GPU(k)-hoz. Az első Bitfusion szerver importálása során a Bitfusion plugin telepítése is megtörténik a vCenterbe, a későbbiekben ezen keresztül felügyelhető a rendszer. A rendszerhez a Linux alapú kliensek, amelyek lehetnek virtuális gépek vagy konténerek, hálózaton keresztül kapcsolódnak. A GPU foglalás a kiadott feladat elvégzése vagy bizonyos, központilag állítható holtidő (idle time) után felszabadul és újra kiadhatóvá válik más folyamatok, felhasználók számára.
MIÉRT A 4iG INFORMATIKAI ZRT.?
                     A 4iG IT rendszerintegrációs csapata a beolvadt leányvállalatokkal együttesen több évtizedes tapasztalattal rendelkezik hagyományos és innovatív, következő-generációs infrastruktúra platformok szállításában, bevezetésében. Fejlesztői   csapatainkkal együttműködve kiemelt támogatást nyújtunk a komplex adat- és alkalmazás futtatási környezetekhez egyaránt.                     
                     A 4iG IT Magyarországon elsőként vezetett be Bitfusion alapú környezetet AI/ML rendszer támogatására. A rendszer felépítése során szoros együttműködésben ügyfelünkkel végeztük a tervezést és kialakítást, annak érdekében, hogy a megvalósított   infrastruktúra a lehető legnagyobb mértékben támogassa az AI/ML rendszereket.                     
                     Mivel napjaink digitalizációs trendjei alapján a fő szerep az ADAT-é, biztosítani kell számára a megfelelő feldolgozási környezetet. Így hatékonyan értelmezhető, cselekvésre fordítható információvá transzformálhatjuk a nyers adatokat. Ezt tudja biztosítani szakértelmével a partnerei számára a 4iG IT.                     
Hardware Acceleration with Bitfusion | VMware
Szakmai vezető
Németh Ákos
üzletág igazgató
