Bonsai, Das Vor Zwei Jahren Von Microsoft Übernommen Wurde, Ist Auf Der Build 2020 Zu Einem Wichtigen Killer Geworden
Gestern fand die Microsoft Build 2020 zum ersten Mal online statt. Am ersten Tag der Konferenz wurden mehrere wichtige neue Produkte veröffentlicht, darunter KI-Supercomputer, die KI-Entwicklungsplattform für Industriesysteme, das Bonsai-Projekt usw., die uns einen Einblick in das KI-Layout von Microsoft geben.
Die Build 2020-Konferenz von Microsoft findet wie geplant statt und wird zum ersten Mal online abgehalten.
Der Schwerpunkt der diesjährigen Konferenz liegt weiterhin auf Cloud Computing und künstlicher Intelligenz.
Auf dieser Konferenz konzentrierte sich Microsoft auf die Einführung der KI-Entwicklungsplattform für Industriesysteme Projekt Bonsai.Das Projekt entstand eigentlich aus einer Übernahme durch Microsoft vor zwei Jahren.
Projekt Bonsai Ursprüngliche Familie: Bonsai
Bonsai wurde Anfang 2014 gegründet und ist ein Startup für künstliche Intelligenz mit Sitz in Berkeley, Kalifornien.
CEO Mark Hammond arbeitete Ende der 1990er und Anfang der 2000er Jahre bei Microsoft.
Das Hauptgeschäft des Unternehmens besteht in der Anwendung von Reinforcement Learning im industriellen Bereich. Dabei wird die Methode des „Machine Teaching“ verwendet, um den Modelltrainingsprozess zu beschleunigen und so Automatisierungsprobleme in der Industrie zu lösen. Es wird hauptsächlich in der Robotik, Energie, Industrie und beim autonomen Fahren eingesetzt.
Im September 2017 setzte Bonsai einen neuen Maßstab im Bereich des bestärkenden Lernens für die Programmierung industrieller Steuerungssysteme. Um diesen Erfolg anhand einer Roboteraufgabe zu demonstrieren, trainierte die Plattform erfolgreich einen simulierten Roboterarm, Blöcke zu greifen und zu stapeln, indem sie die Aufgabe in einfachere Unterkonzepte zerlegte.
Ihre neue Technik ist 45-mal schneller als ein ähnlicher Ansatz von Google DeepMind.
Im Juni 2018 gab Microsoft die Übernahme von Bonsai bekannt und behauptete, das Unternehmen habe das „Gehirn“ industrieller intelligenter Systeme entwickelt.
Obwohl Microsoft die Höhe der Übernahmesumme nicht bekannt gab, hat das Unternehmen laut Daten des Marktforschungsunternehmens Crunchbase in der Vergangenheit insgesamt 13,6 Millionen US-Dollar aufgebracht. Das Risikokapital stammte von ABB Technology Ventures, New Enterprise Associates, Samsung, Siemens und Microsofts eigener Risikokapitalgesellschaft M12.
Durch diese Übernahme wird Microsoft Bonsai mit Azure kombinieren, um seine Produkte in verschiedenen vertikalen Branchen wie der Fertigung, dem Gesundheitswesen und der Automobilindustrie besser zu vermarkten und für Letztere leistungsstarke autonome Industriesysteme zu bauen.
Projekt Bonsai: Microsofts größtes Layout in industriellen Szenarien
Nach Abschluss der Übernahme wurde Bonsai zum auf der Build 2020 veröffentlichten Projekt Bonsai und entwickelte sich zudem zu Microsofts größtem Layout für industrielle Anwendungen.
Project Bonsai ist eine KI-Plattform zum Aufbau autonomer industrieller Steuerungssysteme und ein „Machine Teaching“-Dienst, der maschinelles Lernen, Kalibrierung und Optimierungsfunktionen kombiniert, um die zentralen Steuerungssysteme von Maschinen in Branchen wie Fertigung, Chemie, Bau, Energie und Bergbau zu automatisieren und so die Verwaltung verschiedener Arten von Industrieanlagen zu unterstützen.
Zu den Anwendungsszenarien gehört die Entscheidungsfindung in zentralen Steuerungssystemen wie Roboterarmen, Bulldozerklingen, Gabelstaplern, unterirdischen Bohrgeräten, Rettungsfahrzeugen, Windparks und Solarkraftwerken.
Ziel des Projekts Bonsai ist die Entwicklung von Steuerungssystemen, die digitale Rückkopplungsschleifen und menschliche Erfahrung kombinieren, um Aktionen und Empfehlungen auszuarbeiten. So kann das System Aufgaben wie die Kalibrierung schneller und präziser erledigen als ein menschlicher Bediener.
Für die Entwicklung und Wartung früherer industrieller Steuerungssysteme war Fachwissen erforderlich, was zu erheblichen Unannehmlichkeiten für die Produktion führte. Das Projekt Bonsai vereinfacht den Prozess, sodass auch Menschen ohne KI-Hintergrund ihn bei der Arbeit anwenden können.
Bonsai leistet für KI das, was Datenbanken für Daten leisten: Es abstrahiert die geringe Komplexität der KI und stellt Entwicklern eine Laufzeitumgebung und Tools zum Schreiben von KI-Modellen bereit.
Wie das Projekt Bonsai entstand
Der Hauptzweck der Entwicklungsplattform Project Bonsai besteht darin, die Entwicklung industrieller Anwendungen zu unterstützen, indem sie ein sicheres und wiederholbares Testgelände für autonome Maschinen vor dem tatsächlichen Einsatz bietet.
Die Entwicklungsidee besteht darin, maschinelles Lernen, bestärkendes Lernen und digitale Simulation zu kombinieren.
Maschinelles Lernen und Simulation
Um die in der Realität auftretenden Probleme zu simulieren, verwendet Bonsai die Simulationsmethode des „digitalen Zwillings“, d. h. die virtuelle Darstellung des realen Systems.
Ein Modell, das beispielsweise lernt, einen Bulldozer zu steuern, erhält Informationen über Variablen in der simulierten Umgebung, etwa Informationen über den Boden oder die Entfernung von in der Nähe vorbeigehenden Personen, bevor es sich für eine Aktion entscheidet.
Das auf Azure gehostete Projekt Bonsai repliziert Millionen verschiedener realer Szenarien, denen ein System ausgesetzt sein kann, darunter auch Randfälle wie Sensor- und Komponentenausfälle.
Entwickler und Fachleute aus anderen Bereichen können die angepasste Programmiersprache von Bonsai nutzen, um ihr Fachwissen im Bereich KI weiterzugeben, genau wie beim Schreiben von Kursmaterialien.
Durch das Erlernen dieser Schlüsselkenntnisse kann das Bonsai-System schneller das beste Verstärkungslernmodell auswählen, verschiedene Vorgänge in einer simulierten Umgebung testen und die effektivste Lösung bereitstellen, wodurch viele zeitaufwändige und ineffektive Erkundungen vermieden werden.
Nach dem Training werden die Modelle entweder zur Entscheidungsunterstützung eingesetzt, indem sie in vorhandene Überwachungssoftware integriert werden, um Empfehlungen und Vorhersagen bereitzustellen, oder direkt zur Entscheidungsunterstützung, wobei die Modelle Lösungen für schwierige Situationen entwickeln können.
Gleichzeitig werden diese Entscheidungen im Laufe der Zeit verbessert, um den Ertrag zu maximieren, und Experten können das System anpassen, um zu einer praktikablen Lösung zu gelangen.
Hierarchisches Verstärkungslernen
Eine andere Technik, die sog.Hierarchisches Verstärkungslernen,Die Idee besteht darin, Probleme zu lösen, indem der Arbeitsaufwand in einfachere Konzepte (oder Unterkonzepte) zerlegt, diese einzeln trainiert und dann wieder kombiniert werden.
Die Engine wählt automatisch den besten Algorithmus zum Trainieren des Modells aus, legt das neuronale Netzwerk an und passt seine Parameter an. Und die Plattform kann mehrere Simulationen parallel ausführen, um die Trainingszeit zu verkürzen, und die Vorhersageergebnisse des trainierten Modells können über die von Bonsai bereitgestellte Bibliothek an Software oder Hardware gestreamt werden.
Um Entwicklern und Ingenieuren dabei zu helfen, sich mit den Funktionen von Project Bonsai vertraut zu machen, hat Microsoft auf dieser Konferenz auch erstmals eine experimentelle Plattform namens Project Moab vorgestellt.
Es handelt sich um einen Open-Source-Balanceroboter mit drei Armen, einem Joystick-Controller und der Fähigkeit, einen kleinen Ball auf einer transparenten Platte oben zu balancieren. Das Tool bietet Benutzern eine Simulationsumgebung, um Experimente mit Hilfe eines Simulators durchzuführen.
Microsofts KI-Layout von Bonsai
So wie es die Gründungsvision von Microsoft war, „jedem die Möglichkeit zu geben, von Computern zu profitieren“, hofft Microsoft auch, dass jeder von künstlicher Intelligenz profitieren kann.
In den letzten Jahren hat Microsoft nicht nur in Technologien und Tools für künstliche Intelligenz investiert, sondern auch seine Bemühungen im Bereich industrieller Anwendungen künstlicher Intelligenz verstärkt.
Die Übernahme von Bonsai ist einer dieser Schritte.
Auch Microsoft hat im KI-Wettbewerb Fuß gefasst und verfügt über ein umfassendes KI-Produktportfolio, das von ML-Plattformen der Einstiegsklasse bis hin zu fortgeschrittenen KI-Plattformen für Industriesysteme reicht.
Microsoft wies auf dieser Build-Konferenz darauf hin, dass das Bonsai-Projekt nur der erste Schritt seiner Vision sei, Industriekunden beim Aufbau autonomer Systeme zu unterstützen.
Quellen:
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