2020年十大最強Python函式庫,到底多好用?!(三)
本系列文章為【2020年度十大Python函式庫-人工智慧 · 機器學習必備 】的第三篇。上一篇介紹了美化了 Python 錯誤信息的「Pretty Errors」，堪稱是療癒系的工程師的 debug 神器、還有「Diagrams」讓工程師不需要使用設計軟體，只要使用 Python 就能畫出美輪美奐的雲系統架構圖。請點此看上一篇閱讀了解 。
Hydra 與 OmegaConf：結構化複雜的機器學習項目
在機器學習項目中做研究與實驗時，總是有五花八門的環境配置工作。在這些非平凡（non-trivial）的應用程式中，配置管理也有可能會變得複雜。是否有結構化的方法來處理這種複雜性？
Hydra 可以藉由「組合」的方式來建構配置，並從命令列或 config 設定檔中覆蓋某些特定的部分，而加快了執行速度。
為了要說明 Hydra 函式庫可簡化一些特定的任務，tryolabs 舉了他們正在試驗的模型的基本架構以及它的多種變化為例。利用 Hydra，可以定義基本配置，然後運行多個工作並對其進行變化：
Hydra 的表親「OmegaConf」為分層配置系統的基礎提供了一致的 API，並支援不同的來源如 YAML、config 設定檔、物件與 CLI 參數。
PyTorch Lightning：PyTorch 版的 Keras，告別沒完沒了的 Debug
PyTorch 是一款熱門的的深度學習框架，可以用簡單的方式建構複雜的 AI 模型。但是當作大量實驗的時候，很多東西都會變得複雜過頭，代碼也隨之變得龐大，此時還是容易出錯。
於是，PyTorch Lightning 就是為了減少錯誤而誕生：它可以重構 PyTorch 代碼、抽出複雜重複的部分，讓工程師可以更專注於核心的建構、實驗也更快更便捷地開展迭代。
▲ PyTorch Lightning 可以重構 PyTorch 代碼、抽出複雜重複的部分，讓工程師可以更專注在研究代碼上
Lighting 的原理是藉由將研究代碼從重複性強的工程代碼區分開，讓工程師可以專注在研究代碼上，思緒就會更加清晰，整體代碼也更加簡潔清晰。
Hummingbird
並非所有的機器學習都是深度學習。通常，你的模型是由更多傳統的演算法在 Python 的機器學習套件 scikit-learn（像是 Random Forest）中組成；或者你也可以選擇時下流行的 LightGBM和 與 XGBoost 的梯度提升技術 (Gradient boosting）演算法。
然而，機器學習領域一直都在進步。像是上述的 PyTorch 框架正以令人屏息的速度在進步，硬體設備也不斷優化，以更低的耗能、更快的速度完成張量計算。假如我們能將這些優勢套用到傳統的演算法中，不是很好嗎？因此 Microsoft 就發布了新的 Python 函式庫「Hummimgbird」。
Hummingbird 可以將已經訓練好的傳統機器學習模型，編譯至張量計算。這個強大的功能讓你根本不用再設計新的模型！
截至目前為止，Hummingbird 支援轉換到 PyTorch、TorchScript、ONNX 與以及多種機器學習模型以及向量器。其實這跟上述提到的 scikit-learn（Sklearn）非常相似，讓你重複使用現有的代碼，但可將成品變成由 Hummingbird 生成的代碼。
下篇，我們即將介紹「Scalene」：用於 Python 腳本的 CPU 和記憶體的效能分析器（profiler），能完整地處理多執行緒代碼並區分運行 Python 和本機代碼所花費的時間，還有用於影像即時追蹤（real-time object tracking）的 「Norfair」，能及時抓住正在移動的人、事、物並賦予獨一無二的 ID。請點此看下一篇閱讀了解！
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