Ubuntu上PyTorch教程汇总:从环境配置到实战应用
在Ubuntu上安装PyTorch前,需先完成系统更新及基础依赖配置。首先通过sudo apt update && sudo apt upgrade -y更新系统包;接着安装Python3、pip及构建工具(如build-essential、cmake),确保系统具备编译和运行PyTorch的能力;若需使用GPU加速,还需安装NVIDIA驱动、CUDA Toolkit(如11.8版本)及cuDNN库(如8.6版本),并配置环境变量(如PATH、LD_LIBRARY_PATH)以识别GPU设备。
为避免项目依赖冲突,建议使用虚拟环境隔离PyTorch及相关库。可通过以下命令创建并激活虚拟环境:
venv模块:python3 -m venv pytorch_env(创建环境),source pytorch_env/bin/activate(激活环境);conda(若已安装Anaconda/Miniconda):conda create -n pytorch_env python=3.8,conda activate pytorch_env。pip是Python官方包管理器,适用于大多数Ubuntu用户。根据是否需要GPU加速,选择以下命令:
pip3 install torch torchvision torchaudio --index-url https://download.pytorch.org/whl/cpu;pip3 install torch torchvision torchaudio --extra-index-url https://download.pytorch.org/whl/cu117。conda是开源包与环境管理工具,安装过程更简洁。命令如下:
conda install pytorch torchvision torchaudio cpuonly -c pytorch;conda install pytorch torchvision torchaudio cudatoolkit=11.8 -c pytorch。安装完成后,通过以下Python代码验证PyTorch是否成功安装:
import torch
print("PyTorch版本:", torch.__version__) # 输出版本号(如2.1.0)
print("CUDA可用性:", torch.cuda.is_available()) # 若为True,说明GPU支持正常
若输出版本号且torch.cuda.is_available()返回True(GPU版本),则安装成功。
安装完成后,可通过经典案例熟悉PyTorch的使用流程。以下是使用卷积神经网络(CNN)训练CIFAR-10数据集的步骤:
torchvision.transforms对图像进行归一化(transforms.Normalize)和转换为张量(transforms.ToTensor);torchvision.datasets.CIFAR10下载数据集,并使用DataLoader批量加载(batch_size=4);torch.nn.Module的CNN类(包含卷积层、池化层、全连接层);CrossEntropyLoss)和SGD优化器(optim.SGD),通过循环迭代数据集,完成前向传播、损失计算、反向传播及参数更新。若偏好交互式编程,可安装Jupyter Notebook:pip3 install notebook,然后通过jupyter notebook命令启动。在Notebook中创建Python单元格,直接编写和运行PyTorch代码,适合快速原型开发。
ubuntu-drivers devices命令查看NVIDIA驱动推荐版本,并升级至最新稳定版;