How are MLOps Frameworks Used in Open Source Projects? An Empirical Characterization
本文通过分析八种流行的开源 MLOps 框架在 GitHub 项目中的采用情况,并将实际的 API 使用模式与社区功能需求进行关联,实证地刻画了这些框架的使用情况,揭示了开发者主要通过 API 对这些工具进行定制而非直接开箱即用,同时也在寻求核心功能、API 暴露程度以及 CI/CD 集成方面的改进。
原始论文采用 CC BY 4.0 许可(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)。 这是对下方论文的AI生成解释。它不是由作者撰写或认可的。如需技术准确性,请参阅原始论文。 阅读完整免责声明
想象一下,你是一位试图经营一家大型高科技餐厅的厨师。你有一个精妙的食谱(机器学习模型),但要确保这个食谱从厨房完美地送到每一位顾客的餐桌上,简直是一场噩梦。你需要追踪食材、监控烹饪时间、确保食物不会变质,并实现自动化的上菜过程。
MLOps 框架就像是这些“智能厨房系统”,旨在帮助你管理这种混乱。它们是软件工具,承诺处理你 AI 食谱的整个生命周期——从混合面糊到端上菜肴。
这篇论文就像是对这些“智能厨房系统”是如何被实际使用的法医调查。研究人员观察了 969 个真实的“餐厅”(开源软件项目)。他们研究了八个最受欢迎的系统(如 MLFlow、Wandb 和 BentoML),以回答三个大问题:它们是如何被使用的?人们实际上在使用哪些部分?以及人们在抱怨什么或在需求什么?
以下是他们的发现,用简单的术语进行了分类:
1. “开箱即用”的迷思
预期: 你买了一个智能厨房系统,插上电源,按下“开始”键。机器会自动完成一切。
现实: 论文发现,几乎没有人是这样使用这些工具的。开发者很少只是通过命令行运行它们,或者在自动化工作流(比如一个只需开启即可运行的机械臂)中设置它们。
相反,开发者将这些框架视为 乐高积木集。他们不只是使用预建好的城堡,而是取走那些“积木”(代码 API),并构建属于自己的定制结构。他们编写自己的脚本来将这些工具连接到特定的需求上,而不是让工具自动完成繁重的任务。
2. “瑞士军刀” vs. “专业工具”
研究人员注意到,开发者经常同时使用多种工具,就像厨师会用专门的刀切鱼,用另一种刀切蔬菜,并用温度计监测烤箱一样。
- 追踪器(Trackers): 像 MLFlow 和 Wandb 这样的工具是最受欢迎的。它们就像厨房里的“记分牌”和“笔记本”。开发者用它们记录使用了哪些食材、菜肴的味道如何,并保留每一个版本食谱的历史。
- 构建者(Builders): 像 Kedro 和 Prefect 这样的工具就像是流水线管理者。它们帮助组织烹饪过程中的各个步骤。
- 质量检查员(Quality Checkers): 像 Deepchecks 和 Evidently AI 这样的工具就是“卫生检查员”。它们检查食材是否变质,或者味道是否随时间发生了变化。
研究发现,人们经常将这些工具结合使用。例如,他们可能会使用一个“记分牌”(MLFlow)来追踪食谱,使用一个“流水线”(Prefect)来运行烹饪步骤,并使用一个“卫生检查员”(Evidently AI)来确保食物安全。他们这样做是因为没有单一的工具能完美地完成所有事情。
3. “缺失的操作手册”问题
研究人员还查看了“意见箱”(问题追踪器),即用户向工具制作者反馈需求的地方。他们发现了一个清晰的模式:
- 人们想要更好的“记分牌”: 用户正在寻求更好的方式来追踪他们的实验并监控他们的模型。
- 人们想要更简单的“插件”: 由于开发者正在构建自己的定制结构(使用 API),他们要求工具能够更容易地连接到他们的定制构建中。他们希望这些“乐高积木”能更轻松地卡在一起。
- 人们想要更好的自动化: 尽管他们目前还没有使用这些工具进行“开箱即用”的操作,但他们正要求更好地将这些工具集成到他们的自动化烹饪线(CI/CD 流水线)中。
核心结论
论文得出结论,虽然这些“智能厨房系统”确实存在且功能强大,但它们并不被当作简单的、现成的解决方案来使用。相反,开发者正在**通过“黑客式”组合(hacking together)**来构建定制化的解决方案,因为这些工具还不完全符合他们的特定需求。
用户在说:“我们热爱核心功能(如追踪和监控),但请让这些工具更容易地连接到我们的定制工作流中,并且请帮助我们更好地实现枯燥部分的自动化。”
简而言之,MLOps 世界目前正处于这样一个阶段:每个人都在利用同一套工具来构建自己的定制化厨房小工具,而不是直接购买一台现成的电器。工具制造商需要倾听这些构建者的声音,从而打造出下一代更易于使用的工具。
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