NSTC pubblica un rapporto sulle lezioni apprese dall'uso federale del cloud computing per supportare la ricerca e lo sviluppo dell'IA

L'intelligenza artificiale (AI) e l'apprendimento automatico (ML) hanno fatto passi da gigante negli ultimi dieci anni. Gran parte di questo progresso può essere attribuito a grandi quantità di set di dati accessibili e risorse di calcolo. Di recente molte agenzie federali hanno iniziato a investire nello sfruttamento delle risorse di cloud computing commerciale per far avanzare la ricerca e lo sviluppo (R&S) di AI/ML. Consiglio nazionale per la scienza e la tecnologia della Casa Bianca (NSTC) e la sottocommissione AI ha appena pubblicato una relazione su Lezioni apprese dall'uso federale del cloud computing per supportare la ricerca e lo sviluppo dell'IA riassumendo le lezioni apprese dalle agenzie federali sull'uso del cloud computing per promuovere ulteriormente la ricerca e lo sviluppo dell'IA.

Il rapporto è nato da un altro rapporto del comitato ristretto del governo federale sull'IA, Raccomandazioni per sfruttare le risorse di cloud computing per la ricerca e lo sviluppo dell'intelligenza artificiale finanziati a livello federale che dettaglia le raccomandazioni per il governo federale per promuovere l'uso del cloud computing per supportare l'innovazione dell'IA. Agendo in base a queste raccomandazioni, il sottocomitato MLAI ha facilitato una serie di dialoghi tra i rappresentanti delle agenzie e i fornitori di cloud computing commerciale per aiutare a identificare le sfide e le migliori pratiche nel cloud computing e nella ricerca e sviluppo. I rapporti più recenti su "Lezioni apprese" sintetizzano i risultati chiave di questi dialoghi riassunti in vantaggi di investimenti, migliori pratiche, sfide comuni e opportunità in prospettiva. È possibile trovare il rapporto completo del dialogo

Vantaggi dell'investimento 

• Fornire ai ricercatori un accesso persistente e su richiesta a capacità all'avanguardia, accelerando la sperimentazione e l'uso dell'IA in nuovi domini
• Consentire la riproducibilità e la scalabilità delle attività di ricerca e dei loro risultati
• Aiuta i ricercatori ad accedere rapidamente a hardware di intelligenza artificiale specializzato
• Fornire alle agenzie l'accesso alle capacità di calcolo più recenti e aggiornate

Best Practices 

• Team di amministrazione dedicati. Lo sviluppo di questa capacità ha fornito alle agenzie le competenze e l'autorità necessarie per gestire e supervisionare l'accesso a risorse, servizi e piattaforme di cloud computing. Tali team hanno anche fornito formazione alla comunità degli utenti e verificato l'adeguatezza delle risorse richieste per il raggiungimento di obiettivi di ricerca specifici.
• Autenticazione utente. La maggior parte dei programmi ha accesso limitato a utenti noti, qualificati e con credenziali. Molti richiedono anche l'autenticazione a due fattori come componente delle loro misure di sicurezza. Insieme, queste misure forniscono un livello di sicurezza di base e la capacità di creare controlli di accesso basati sull'utente.
• Formazione e istruzione. L'assistenza alla formazione e le opportunità educative sono state di fondamentale importanza per affrontare le lacune di competenze esistenti, promuovere opportunità di accesso eque e creare competenze tra la base di utenti. La messa a disposizione di queste risorse ha aiutato i ricercatori supportati a navigare tra le varie offerte di risorse di cloud computing e ad abbinare la ricerca e le esigenze specifiche alle giuste architetture di calcolo e strumenti software.
• Risorse e flussi di lavoro precalcolati. In particolare quando si supportano gli sforzi di ricerca interni o incentrati sulla missione, i flussi di lavoro precalcolati hanno ridotto il lavoro duplicato e creato approcci di base accessibili per punti di partenza comuni per le analisi.

Sfide comuni

• Autorizzazione utente efficiente. L'autenticazione degli utenti può creare colli di bottiglia relativi alla verifica delle identità e al provisioning delle funzionalità di accesso. Il sottofinanziamento o la carenza di personale delle organizzazioni di governo può portare a ritardi nell'attivazione degli account e nella risoluzione dei problemi che si verificano a ogni livello di accesso. Inoltre, la mancanza di un'agenzia autorevole e di una guida a livello di governo sui servizi approvati, che include considerazioni sulla privacy dei dati variabili e sull'accesso, rallenta l'adozione e crea variazioni tra le politiche e le procedure dell'agenzia.
• Costi. I costi di archiviazione e accesso ai dati complicano la possibilità per più team di accedere ai dati condivisi. Inoltre, fatturazione e budget sono ulteriormente complicati dalla variabilità dei costi del cloud computing per progetto e dalla facilità con cui i ricercatori possono esaurire inavvertitamente crediti attraverso l'uso di impostazioni errate. Inoltre, gli oneri variabili aggiungono complicazioni ai processi di appalto federali, così come l'incertezza su quali categorie di stanziamenti possono essere utilizzate per acquistare quali capacità di calcolo.
• Organizzazione. Garantire che gli utenti di una determinata piattaforma di cloud computing possano individuare e mantenere la consapevolezza di dati, esperimenti e risultati rilevanti per il loro lavoro e interessi.
• Privacy e sicurezza. Determinazione dei modi per ospitare e facilitare l'accesso ai giusti tipi di dati con adeguate salvaguardie della privacy e della sicurezza, in base a considerazioni di budget, priorità di ricerca mutevoli e comunità di utenti in evoluzione che viene servita.
• Integrazione di servizi cloud con risorse non cloud. Presenta sfide in termini di consentire ai ricercatori di accedere efficacemente all'intera gamma delle risorse dell'agenzia.
• Sviluppo della forza lavoro. Molti dipendenti federali hanno una familiarità limitata con le tecnologie di cloud computing e pochi hanno la certificazione del settore sui sistemi di cloud computing. Queste limitazioni sfidano sia gli sforzi di ricerca interni che la capacità di fornire guida e risorse ai ricercatori esterni.

Opportunità che guardano al futuro

Per affrontare i modelli finanziari, il governo federale potrebbe fare quanto segue:

• Sfrutta meglio il potere d'acquisto riflesso negli investimenti federali consolidati in piattaforme di cloud computing commerciali. Questa azione faciliterebbe l'accesso alle capacità più avanzate del cloud e fornirebbe un mezzo per parlare con una voce comune delle aspettative e delle esigenze della comunità di ricerca sull'IA finanziata a livello federale.
• Creare modelli spiegabili con i costi corrispondenti per gestire meglio l'incertezza di bilancio, in quanto illustrerebbero a ricercatori e responsabili dei programmi le dinamiche dei costi associate al cloud computing, in particolare in termini di decisioni relative ai parametri e ai processi di formazione.
• Acquisisci e condividi le migliori pratiche dai programmi cloud dell'agenzia per quanto riguarda gli accordi contrattuali e le strategie per gestire la spesa eccessiva.

Per passare all'ambiente multi-cloud senza soluzione di continuità previsto, le agenzie potrebbero fare quanto segue:

• Sfrutta e aiuta a coltivare tecnologie open source in grado di supportare modalità standard di creazione ed esecuzione di carichi di lavoro per l'implementazione multi-cloud (ad es. containerizzazione e automazione).
• Facilitare e automatizzare la gestione dell'identità e degli accessi attraverso sistemi federati che riuniscono la comunità di ricerca all'interno e all'esterno del governo.
• Condurre una valutazione per valutare la fattibilità dello sviluppo di una rete di dati federata per ridurre lo spostamento e la replica dei dati.

Le agenzie potrebbero essere ulteriormente assistite nella loro adozione di risorse di cloud computing commerciali attraverso quanto segue:

• Creazione di un kit portale che delinei un modello standard e proponga le migliori pratiche per implementare portali a vari livelli, a seconda delle esigenze organizzative.
• Fornitura di una guida per la selezione delle risorse che aiuterebbe le agenzie a determinare le circostanze in cui i diversi tipi di risorse sono più adatti, come la scelta del cloud rispetto al calcolo ad alte prestazioni e le offerte commerciali rispetto alle macchine locali.
• Offrire una guida su politiche, procedure, risorse e servizi approvati quando si tratta di offerte cloud commerciali, per quanto possibile, sfruttando il potere d'acquisto descritto sopra.

Infine, affrontare le esigenze di sviluppo della forza lavoro richiederà quanto segue:

• Investimenti in risorse di formazione che possono servire l'intera gamma di utenti finali, ricercatori e personale tecnico, differenziati per livelli di competenza, esigenze e interessi.

• Strategie di reclutamento e fidelizzazione che includono competenze altamente richieste che supportano il cloud computing, come architetti del cloud, professionisti del settore informatico e dei dati, ingegneri del software di ricerca e scienziati dei dati.

Leggi il rapporto completo qui.