Esta es una pregunta ENORME. Voy a responder un poco de manera simplista, pero por mi propia experiencia desarrollando software empresarial.
El lugar de implementación depende en gran medida de la cantidad de CPU / RAM que usa su aplicación actual y de cuánto va a ocupar su algoritmo de IA.
Si su aplicación actual ocupa más del 50% de los recursos de su máquina, entonces querrá colocarla en una máquina dedicada.
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Conectando los dos. Hay muchas formas de conectar programas, pero mi favorito actual es la mensajería débilmente acoplada utilizando una cola de mensajería dedicada. Eso puede sonar un poco desalentador, pero RabbitMQ y Kafka son dos buses de mensajería fáciles de configurar que tienen ganchos para los idiomas más populares.
En la sugerencia anterior, tendría [PROGRAMA EXISTENTE] ← —-> [MessageQueue] ← → [ALGORITMO AI].
También sugiero buscar el trabajo de Martin Fowler en Microservicios (aunque es probable que una arquitectura completa de microservicios esté más allá de lo que necesita. Enlace: Microservicios
La mejor de las suertes.