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地端 vs 雲端 AI 部署:企業該如何選擇?

隨著企業 AI 應用的快速普及,「AI 系統應該部署在雲端還是地端?」已成為每位 IT 決策者必須面對的關鍵問題。雲端部署以其靈活性和低門檻吸引了大量企業,而地端部署(On-Premise)則以其資料安全性和完全的控制權贏得了對資安高度敏感的組織青睞。本文將從技術架構、安全性、成本、效能等多個維度全面比較兩種部署模式,幫助企業做出最適合自身需求的選擇。

雲端 AI 部署的優勢與限制

雲端 AI 部署是指企業透過網路使用第三方雲端服務商(如 AWS、Azure、GCP)或 AI 服務商(如 OpenAI、Anthropic)提供的 AI 運算資源和模型服務。這種模式下,AI 模型的訓練、推論和管理都在雲端服務商的基礎設施上進行,企業只需透過 API 或 Web 介面存取服務。

雲端部署最顯著的優勢是低門檻和快速啟用。企業無需投入大量資金購買 GPU 伺服器和相關基礎設施,也不需要專業的 AI 基礎設施維運團隊,只需要註冊帳號、取得 API 金鑰就可以開始使用。這使得中小企業或初次嘗試 AI 的組織可以用很低的初始成本開始 AI 之旅。

彈性擴展是雲端部署的另一大優勢。AI 工作負載往往具有高度的波動性——某些時段的請求量可能是平時的數倍甚至數十倍。雲端服務可以根據需求自動擴展或縮減運算資源,企業只需按實際使用量付費,避免了為應對峰值需求而過度投資基礎設施的問題。

然而,雲端部署也存在明確的限制。最核心的疑慮是資料安全與隱私。使用雲端 AI 服務時,企業的輸入資料(包括文件、語音、圖片等)需要透過網路傳送到第三方伺服器進行處理。雖然主要的雲端服務商都提供了加密傳輸和資料保護承諾,但對於金融、醫療、政府、國防等高度敏感的領域,將機密資料外送到第三方始終存在合規性和安全性的顧慮。

此外,雲端服務的長期成本可能高於預期。雖然初始投入較低,但隨著使用量的增長,按次或按量計費的模式可能導致長期總體擁有成本(TCO)超過自建基礎設施。網路延遲也是一個考量因素——對於需要極低延遲的即時推論應用,資料往返雲端的延遲可能不符合要求。

地端 AI 部署的優勢與考量

地端 AI 部署是指企業在自己的資料中心或辦公室內部署 AI 運算基礎設施和模型,所有的資料處理和模型推論都在企業的物理控制範圍內進行。這種模式提供了最高等級的資料安全性和控制權。

資料安全是地端部署最核心的優勢。所有的企業資料——無論是輸入的查詢、上傳的文件、還是模型的輸出結果——都完全留在企業的自有環境中,不會經過任何外部網路傳輸。這不僅消除了資料外洩的風險,也完全符合最嚴格的資料法規要求,如台灣的個人資料保護法、歐盟的 GDPR、以及各行業的特定法規。

完全的控制權是地端部署的另一個關鍵優勢。企業可以自主決定使用哪些模型、如何配置系統、何時更新版本、以及如何管理存取權限。不受雲端服務商的政策變更、服務條款修改或價格調整的影響。在服務可用性方面,地端系統也不受網路連線中斷的影響——即使在無網路環境下也能正常運作。

然而,地端部署需要較高的前期投資。企業需要購買 GPU 伺服器(如 NVIDIA A100、H100 等高階 GPU)、配套的網路和儲存設備、以及相關的軟體授權。此外,還需要具備 AI 基礎設施的維運能力,包括系統安裝配置、模型部署更新、效能監控調優等。這對於缺乏專業 IT 團隊的中小企業可能是一個挑戰。

擴展性也是地端部署需要考量的因素。一旦硬體配置確定,要增加運算能力就需要購買額外的設備,無法像雲端一樣靈活地按需擴展。因此,企業在規劃地端基礎設施時需要合理預估未來的使用量增長。

混合部署:兩全其美的策略

越來越多的企業正在採用混合部署策略,結合雲端和地端各自的優勢。典型的混合架構是:將涉及敏感資料的 AI 處理任務部署在地端,確保資料安全;將對安全要求較低的一般性任務或需要大量運算資源的訓練任務放在雲端,利用其彈性和成本優勢。

例如,一家金融機構可能會在地端部署 RAG 系統來處理內部文件查詢和客戶資料分析,同時使用雲端 AI 服務來進行公開資訊的輿情分析和行銷內容生成。這種架構讓企業在保護敏感資料的同時,也能靈活利用最新的雲端 AI 能力。

實現有效的混合部署需要完善的資料分級制度——明確界定哪些資料屬於高敏感等級(必須在地端處理)、哪些屬於一般等級(可以使用雲端服務)。同時也需要統一的管理平台來協調雲端和地端的 AI 服務,確保一致的使用體驗和管理效率。

決策框架:如何選擇適合的部署模式

企業在選擇 AI 部署模式時,可以從以下幾個維度進行評估。第一是資料敏感度:如果處理的資料涉及個人隱私、商業機密、國家安全等高敏感內容,地端部署是更安全的選擇。第二是法規合規要求:某些行業(如金融、醫療、政府)有明確的資料在地化或資料處理限制的法規要求,需要確認所選方案是否符合。

第三是使用規模與成長預期:小規模使用或短期專案適合雲端部署的按量計費模式;大規模、持續性的使用可能地端部署的長期成本更低。第四是技術團隊能力:地端部署需要一定的 AI 基礎設施維運能力,如果企業缺乏相關人才,可以考慮選擇提供完整技術支援的地端解決方案供應商。

第五是延遲要求:對於需要極低延遲的即時推論應用(如即時語音辨識、工業品質檢測),地端部署可以避免網路延遲的影響。第六是離線可用性:如果 AI 系統需要在無網路或網路不穩定的環境中運作,地端部署是唯一的選擇。

建議企業不要將這個決策視為非此即彼的二選一,而是根據不同應用場景的需求,靈活組合雲端和地端方案。隨著 AI 應用的成熟和使用量的增長,部署策略也應該持續調整優化。

延伸閱讀

常見問題

地端 AI 部署的預算因應用規模和效能需求而有很大差異。基礎的地端 AI 系統(適合中小規模的推論任務)可能需要數十萬到數百萬台幣的硬體投資;大規模的企業級部署則可能需要數百萬到數千萬台幣。除了硬體成本,還需要考慮軟體授權、維運人力、電力和空間成本等。LargitData 的 QubicX 提供不同規格的配置方案,可以根據企業的預算和需求靈活選擇。
在純粹的 AI 模型推論效能上,兩者可以達到相近的水準——關鍵在於所使用的 GPU 硬體規格。但在整體系統延遲上,地端部署通常具有明顯優勢,因為省去了網路傳輸的延遲。對於即時推論應用(如語音辨識、即時翻譯),地端部署的延遲通常只有雲端的幾分之一。然而,對於非即時的批次處理任務,網路延遲的影響較小,雲端和地端的體驗差異不大。
可以。選擇像 QubicX 這樣的一站式地端 AI 平台,企業不需要深厚的 AI 技術能力也能完成部署。這類平台通常提供預配置的硬軟體環境、圖形化的管理介面、以及供應商的技術支援服務。企業的 IT 團隊只需要具備基本的伺服器管理能力即可。對於更複雜的客製化需求,供應商通常也提供專業的顧問和實施服務。
當然可以。地端部署的 AI 模型可以定期更新,方式包括:由供應商提供模型更新包,企業在內部網路中進行更新;或者企業自行使用新的資料對模型進行微調。更新的頻率和方式可以根據企業需求和安全政策靈活安排。部分企業會選擇在與外部網路隔離的環境中進行模型更新,以確保最高的安全性。
對資料安全有嚴格要求的產業最適合地端 AI 部署,包括:金融業(銀行、保險、證券——受金管會法規規範)、醫療業(醫院、診所——涉及病患個資和醫療紀錄)、政府機關(涉及國家安全和公務機密)、法律業(律師事務所——涉及客戶機密)、國防產業、以及處理大量個人資料的企業。此外,需要在無網路環境中運作 AI 的場景(如工廠產線、偏遠地區)也必須採用地端部署。
遷移的難易度取決於目前使用的雲端 AI 服務類型。如果使用的是開源模型的雲端託管服務,遷移到地端通常相對直接,因為相同的模型可以在地端環境中運行。如果使用的是專有的商業 API(如 GPT-4 API),則需要更換為開源模型或其他可地端部署的替代方案,可能需要進行功能測試和調整。LargitData 提供從雲端到地端的遷移顧問服務,協助企業平順完成過渡。

參考資料

  1. NIST (2023). "Artificial Intelligence Risk Management Framework (AI RMF 1.0)." NIST AI 100-1. DOI: 10.6028/NIST.AI.100-1
  2. European Parliament (2024). "The EU Artificial Intelligence Act." Regulation (EU) 2024/1689. EUR-Lex
  3. Sagiroglu, S. & Sinanc, D. (2013). "Big Data: A Review." Int. Conf. on Collaboration Technologies and Systems. DOI: 10.1109/CTS.2013.6567202

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