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GCP-PMLE 練習問題 3|ML パイプラインの自動化とオーケストレーション

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問題
あなたは不正検出モデルの ML ワークフローを管理しています。データ処理とモデル トレーニングのソースコードはバージョン管理リポジトリに保存されています。リポジトリでコードが更新されたときに、ユニットテストを自動的に実行し、Agent Platform Pipelines で新しいトレーニング実行を開始する継続的トレーニング(CT)パイプラインを実装する必要があります。このプロセスのオーケストレーションには、フルマネージド サービスを使用したいと考えています。どうすればよいですか?

選択肢と解説

  • 1
    リポジトリへのコミットによってトリガーされる Cloud Run functions の関数を作成する。この関数でユニットテストを実行し、カスタム トレーニング ジョブを開始し、デプロイ前に Model Monitoring を使用して新しいモデルのパフォーマンスを検証する。
  • 2
    リポジトリの変更を監視する Cloud Workflow を定義する。Agent Platform Pipelines 上でそのワークフローを構成してユニットテストをオーケストレーションし、実行する。デプロイ前にモデル評価コンポーネントを使用して新しいモデルのパフォーマンスを検証する。
  • 3
    Agent Platform Pipelines がリポジトリの更新をポーリングするように構成する。パイプラインに条件付きステップを追加し、デプロイ前に Model Monitoring を使用して新しいモデルのパフォーマンスを検証する。
  • ✓
    リポジトリに関連付けた Cloud Build トリガーを作成する。ユニットテストを実行し、Agent Platform Pipelines のジョブをトリガーするビルド構成ファイルを定義する。デプロイ前にモデル評価コンポーネントを使用してモデルのパフォーマンスを検証する。

解説

【正解】D

【0からの解説】
①前提知識
・継続的トレーニング(CT)は、コードやデータの変化をきっかけにモデルの再トレーニングを自動実行する MLOps の仕組みです。Google の MLOps アーキテクチャ ガイドでは、コードの変更 → CI(ユニットテスト、パイプラインのビルド)→ パイプライン実行(CT)→ 評価・検証 → デプロイ、という流れを推奨しています。
・Cloud Build はフルマネージドの CI/CD サービスで、Cloud Build トリガーを使うと GitHub / Cloud Source Repositories / Bitbucket などのリポジトリへの push やプルリクエストを検知してビルド構成ファイル(cloudbuild.yaml)のステップを自動実行できます。
・Agent Platform Pipelines(旧 Vertex AI Pipelines)は ML ワークフローをサーバーレスで実行するサービスで、Google Cloud Pipeline Components のモデル評価コンポーネントを使うと、新モデルの評価指標を計算し、条件分岐でデプロイ可否を判定できます。

②要件と制約語の整理
・トリガー: リポジトリのコード更新。
・処理: ユニットテストの自動実行 → Agent Platform Pipelines でトレーニング実行。
・「フルマネージド サービスでオーケストレーション」。
・新モデルはデプロイ前に性能を検証する。

③正解がどう満たすか
Cloud Build トリガーをリポジトリに関連付ければ、コミットを契機にビルド構成ファイルの各ステップ(ユニットテスト → パイプラインのコンパイル → Agent Platform Pipelines のジョブ送信)がフルマネージドに実行されます。パイプライン内ではモデル評価コンポーネントで新モデルの指標を算出し、基準を満たした場合のみデプロイする、という Google 推奨の CI/CD/CT 構成そのものです。

【誤りの選択肢】
A:Cloud Run functions(旧 Cloud Functions)でユニットテストやトレーニング起動を自前実装するのは、CI 用途として設計された Cloud Build に比べてコードと運用が増えます(実行時間の制約もあります)。さらに Model Monitoring は本番エンドポイントの入力特徴量のスキューやドリフトを監視する機能であり、デプロイ前に新モデルの精度などのパフォーマンスを検証するものではありません。
B:Cloud Workflows には「リポジトリの変更を監視する」トリガー機能はありません。また、Cloud Workflows を Agent Platform Pipelines の上で構成する、という仕組みも存在せず、構成として成り立ちません。
C:Agent Platform Pipelines にはリポジトリをポーリングする機能はありません(パイプラインは API 呼び出しやスケジューラで起動します)。加えて、A と同様に Model Monitoring はデプロイ前のモデル性能検証には使いません。

【参考】
Cloud Build トリガー
TensorFlow Extended、Agent Platform Pipelines、Cloud Build を使用した MLOps のアーキテクチャ
MLOps: ML における継続的デリバリーと自動化のパイプライン
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