训练 AI 和机器学习模型

了解如何在适用于 Visual Studio Code 的 Google Cloud Data Agent Kit 扩展程序中训练 AI 和机器学习模型。

在本快速入门中,您将使用会话模板和示例 Jupyter 笔记本预测纽约市出租车小费金额。使用带有 PySpark 的远程 Jupyter 内核,您可以尝试各种模型,例如线性回归、随机森林和 XGBoost。通过此流程,您可以执行分布式训练和推理。它展示了如何使用 Spark ML 和 XGBoost 库在多台机器上实现可伸缩性。

虽然本快速入门未涵盖相关内容,但您可以使用适用于 Visual Studio Code 的 Google Cloud Data Agent Kit 扩展程序,通过多种方式训练 AI 和机器学习模型:

  • 如果您的训练数据集较大,或者您想使用 Apache Spark 提供的分布式训练功能,则可以使用带有远程内核的 Spark 笔记本。
  • 如果您的数据集位于 BigQuery 中,并且 BigQuery ML 支持您的使用情形,则可以使用 BigQuery DataFrames 笔记本。
  • 如果您的数据集较小,并且您想在本地训练模型,可以使用 Python 笔记本。

准备工作

在开始之前,请执行以下操作:

  1. 安装扩展程序
  2. 配置扩展程序设置
  3. 查看查找和探索数据中的指南。

创建 Spark 运行时模板

借助 Serverless Spark 运行时模板,您可以启动具有指定配置集的 Apache Spark 会话。如需创建新的 Serverless 运行时模板,请完成以下步骤:

  1. 在 IDE 活动栏中,点击 Google Cloud Data Agent Kit 图标。
  2. 在 Google Cloud Data Agent Kit 菜单中,展开 Apache Spark
  3. 展开无服务器,然后点击 + 创建无服务器运行时。系统会显示无服务器运行时创建表单。
  4. 显示名称字段中,输入 ai-ml-tutorial
  5. 前往自动扩缩部分。
  6. 在下拉列表中将 spark.dynamicAllocation.enabled 设置为 false。此设置是 XGBoost 与 Apache Spark 搭配使用的必要条件。
  7. 将所有其他字段保留为默认值。
  8. 点击提交

新建笔记本

接下来,创建一个新的 Spark 笔记本:

  1. 在 Google Cloud Data Agent Kit 标签页的 Apache Spark 下,点击 + 新建 Spark Notebook
  2. 选择远程内核作为内核类型。
  3. 点击从示例笔记本开始
  4. 在示例列表中,选择 Data Science with PySpark and Distributed XGBoost。系统会显示一个未命名的 Jupyter 笔记本。

训练模型

  1. 在笔记本标签页中,点击全部运行。内核选择器会要求您选择用于执行笔记本的内核。
  2. 点击选择其他内核
  3. 点击 Remote Spark Kernels
  4. 选择您之前创建的运行时模板 ai-ml-tutorial on Serverless Spark

当系统创建无服务器 Spark 会话时,您会看到以下通知:Connecting to kernel: ai-ml-tutorial on Serverless Spark。当笔记本连接到远程 PySpark 内核时,执行会从第一个单元格开始。此过程大约需要 2 到 3 分钟。

检查 Spark 会话

  1. 在“Google Cloud Data Agent Kit”标签页中,展开“Apache Spark”下方的 ai-ml-tutorial 运行时模板。IDE 会显示您使用此运行时模板创建的交互式会话的列表。
  2. 找到系统通过执行笔记本创建的会话,该会话位于列表顶部。点击相应会话即可查看其详细信息。您可以查看会话配置以及系统执行笔记本时消耗的资源。

清理

成功执行笔记本后,请执行以下清理步骤。

  1. 在“Google Cloud Data Agent Kit”标签页中,右键点击“Apache Spark”下的无服务器,然后选择列出无服务器运行时。系统会显示无服务器运行时列表。
  2. 点击 ai-ml-tutorial操作菜单,列出系统根据您的模板创建的所有互动会话。
  3. 操作下,点击删除
  4. 返回“无服务器运行时”窗口。
  5. ai-ml-tutorial操作下,点击删除
  6. 点击确认,以删除您为本教程创建的模板。

后续步骤