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网站建设淘宝评价,展厅设计搭建展位设计,wordpress minty 2.6,住房建设部官方网站居住区政策Ubuntu 20.04 搭建 TensorFlow-GPU 与 PyTorch 开发环境全记录 在深度学习项目中#xff0c;选择合适的开发环境往往决定了后续训练效率和调试体验。尤其是在本地部署 AI 模型时#xff0c;能否顺利启用 GPU 加速#xff0c;直接关系到实验迭代的速度。对于使用 NVIDIA 显卡…Ubuntu 20.04 搭建 TensorFlow-GPU 与 PyTorch 开发环境全记录在深度学习项目中选择合适的开发环境往往决定了后续训练效率和调试体验。尤其是在本地部署 AI 模型时能否顺利启用 GPU 加速直接关系到实验迭代的速度。对于使用 NVIDIA 显卡的开发者来说在 Ubuntu 20.04 上配置一个既能跑通 TensorFlow 又能运行 PyTorch 的 GPU 环境是迈向高效研发的第一步。本文基于实操经验整理了一套完整流程涵盖从 Anaconda 虚拟环境搭建、NVIDIA 驱动安装到 CUDA 和 cuDNN 配置最终实现TensorFlow 2.12与PyTorch 2.0CUDA 11.8共存且均可调用 GPU 的目标。整个过程经过多轮验证适用于主流 NVIDIA 显卡如 RTX 3060/3070/3080 等尤其适合刚接触 Linux 下深度学习环境搭建的新手或科研人员。为什么先装 AnacondaPython 包依赖管理向来是个“坑”特别是当你要同时维护多个项目、不同框架版本共存时。Anaconda 提供了强大的虚拟环境机制不仅能隔离 Python 解释器和库版本还能简化包安装流程。安装 Anaconda前往 Anaconda 官网 下载 Linux 版本的安装脚本。以Anaconda3-2023.03-Linux-x86_64.sh为例wget https://repo.anaconda.com/archive/Anaconda3-2023.03-Linux-x86_64.sh bash Anaconda3-2023.03-Linux-x86_64.sh安装过程中会提示阅读许可协议按回车浏览后输入yes接受条款。路径保持默认即可初始化 conda 也建议选yes。完成后执行source ~/.bashrc此时终端前缀应出现(base)表示 Conda 已生效。创建专用虚拟环境为避免 TensorFlow 和 PyTorch 的依赖冲突推荐创建独立环境conda create --name tf_pytorch python3.9 conda activate tf_pytorch激活成功后所有后续操作都将在该环境中进行确保干净整洁。小技巧可以为常用命令设置别名比如在~/.bashrc中添加bash alias tpip/home/your_username/anaconda3/envs/tf_pytorch/bin/pip alias tpython/home/your_username/anaconda3/envs/tf_pytorch/bin/python刷新配置source ~/.bashrc之后就可以用tpip install xxx快速安装包。如何正确安装 NVIDIA 显卡驱动这是最容易出错的一环——显卡驱动没装好后面再怎么折腾 CUDA 都白搭。Ubuntu 提供了两种方式图形化工具和命令行。如果你是在桌面系统上操作推荐使用“附加驱动”如果是服务器或远程 SSH 登录则更适合用命令行。方法一“附加驱动”一键安装适合新手打开Software Updates → Additional Drivers系统会自动检测可用驱动。通常推荐选择标记为“proprietary, tested”的版本。点击 Apply Changes 开始安装完成后重启机器。方法二命令行全自动安装适合远程部署sudo apt update ubuntu-drivers devices # 查看推荐驱动 sudo ubuntu-drivers autoinstall sudo reboot这种方式特别适合没有 GUI 的场景省去了手动下载.run文件的麻烦。验证驱动是否正常重启后运行nvidia-smi如果看到类似输出----------------------------------------------------------------------------- | NVIDIA-SMI 525.105.17 Driver Version: 525.105.17 CUDA Version: 12.0 | |--------------------------------------------------------------------------- | GPU Name Persistence-M| Bus-Id Disp.A | Volatile Uncorr. ECC | | Fan Temp Perf Pwr:Usage/Cap| Memory-Usage | GPU-Util Compute M. | || | 0 NVIDIA GeForce RTX 3060 On | 00000000:01:00.0 On | N/A | | 30% 45C P8 15W / 170W | 1024MiB / 12288MiB | 5% Default | ---------------------------------------------------------------------------恭喜你的 GPU 已经被识别并且驱动工作正常。注意这里的 “CUDA Version: 12.0” 表示当前驱动支持最高 CUDA 12.0但并不代表你已经安装了 CUDA Toolkit。我们仍需手动安装指定版本。安装 CUDA Toolkit选哪个版本最稳妥TensorFlow 和 PyTorch 对 CUDA 版本有明确要求。为了兼顾兼容性与稳定性我们选择CUDA 11.8——它被 TensorFlow 2.12 和 PyTorch 2.0 同时支持是目前较为理想的中间版本。下载并安装 CUDA 11.8进入 NVIDIA CUDA Archive选择 Linux → x86_64 → Ubuntu → 20.04 → deb(network) 或 runfile。这里使用 runfile 方式安装wget https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/11.8.0/local_installers/cuda_11.8.0_520.61.05_linux.run sudo sh cuda_11.8.0_520.61.05_linux.run⚠️ 关键提醒不要勾选安装 NVIDIA Driver因为我们已经通过系统安装了更高版本的驱动重复安装可能导致冲突。在交互界面中取消 Driver 安装选项仅保留- [x] CUDA Toolkit 11.8- [x] CUDA Samples- [x] CUDA Documentation设置环境变量编辑~/.bashrc添加路径echo export PATH/usr/local/cuda-11.8/bin:$PATH ~/.bashrc echo export LD_LIBRARY_PATH/usr/local/cuda-11.8/lib64:$LD_LIBRARY_PATH ~/.bashrc echo export CUDA_HOME/usr/local/cuda-11.8 ~/.bashrc source ~/.bashrc验证 CUDA 是否安装成功进入 samples 目录编译测试程序cd /usr/local/cuda-11.8/samples/1_Utilities/deviceQuery sudo make ./deviceQuery若输出包含Result PASS Detected 1 device(s) Device 0: NVIDIA GeForce RTX 3060 ...说明 CUDA 安装无误GPU 可被调用。安装 cuDNN深度学习性能加速的关键cuDNN 是 NVIDIA 针对深度神经网络核心操作如卷积、池化、归一化等高度优化的库几乎所有现代框架都会调用它来提升计算效率。获取 cuDNN需要注册 NVIDIA 开发者账号访问 cuDNN 下载页下载与 CUDA 11.8 对应的版本示例文件名cudnn-linux-x86_64-8.7.0.84_cuda11-archive.tar.xz上传至服务器后解压tar -xvf cudnn-linux-x86_64-8.7.0.84_cuda11-archive.tar.xz复制文件到 CUDA 目录sudo cp cudnn-*-archive/include/cudnn*.h /usr/local/cuda/include/ sudo cp cudnn-*-archive/lib/libcudnn* /usr/local/cuda/lib64/ sudo chmod ar /usr/local/cuda/include/cudnn*.h /usr/local/cuda/lib64/libcudnn*更新动态链接缓存sudo ldconfig至此底层三大组件Driver CUDA cuDNN全部就绪接下来就可以安装深度学习框架了。配置 TensorFlow-GPU 环境TensorFlow 以其强大的生产部署能力著称尤其是 TensorBoard、SavedModel、TF Serving 等生态工具在企业级应用中表现优异。安装 TensorFlow 2.12确保已激活 conda 环境conda activate tf_pytorch pip install tensorflow2.12.0 -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple使用清华镜像可显著加快下载速度尤其在国内网络环境下非常实用。验证 GPU 支持启动 Python 测试import tensorflow as tf print(TensorFlow Version:, tf.__version__) print(GPU Available:, tf.config.list_physical_devices(GPU)) for device in tf.config.list_physical_devices(): print(device)预期输出TensorFlow Version: 2.12.0 GPU Available: [PhysicalDevice(name/physical_device:GPU:0, device_typeGPU)]只要返回中有GPU设备就说明 TensorFlow 成功调用了 GPU。常见问题排查- 若提示Could not load dynamic library libcudart.so.11.0请检查 CUDA 路径是否正确。- 若显示no supported gpu devices found可能是 cuDNN 版本不匹配或未正确复制文件。安装 PyTorchGPU 版本PyTorch 因其动态图机制和直观的 API 设计在学术界广受欢迎尤其适合快速原型开发和模型调试。使用官方命令安装访问 pytorch.org/get-started/locally选择对应配置获取安装命令pip install torch torchvision torchaudio --index-url https://download.pytorch.org/whl/cu118这条命令会自动拉取适配 CUDA 11.8 的预编译包无需手动编译极大简化安装流程。验证 PyTorch 是否启用 GPUimport torch print(PyTorch Version:, torch.__version__) print(CUDA Available:, torch.cuda.is_available()) print(GPU Count:, torch.cuda.device_count()) if torch.cuda.is_available(): print(Current GPU:, torch.cuda.get_device_name(0))理想输出PyTorch Version: 2.0.1cu118 CUDA Available: True GPU Count: 1 Current GPU: NVIDIA GeForce RTX 3060一旦torch.cuda.is_available()返回True说明 PyTorch 已准备就绪。推荐开发工具PyCharm 配置指南虽然 Jupyter Notebook 很适合做探索性分析但在构建复杂项目时还是需要专业的 IDE 来提升编码效率。PyCharm尤其是专业版提供了出色的代码补全、调试、版本控制集成等功能。下载与安装wget https://download.jetbrains.com/python/pycharm-community-2023.1.tar.gz tar -xzf pycharm-community-2023.1.tar.gz sudo mv pycharm-community-2023.1 /opt/启动cd /opt/pycharm-community-2023.1/bin ./pycharm.sh首次运行时可以选择创建桌面快捷方式方便后续启动。配置解释器路径打开 PyCharm 后File → Settings → Project → Python Interpreter点击齿轮图标 → Add…选择Conda Environment→ Existing environment输入路径/home/your_username/anaconda3/envs/tf_pytorch/bin/python保存后IDE 即可识别你在 conda 中安装的所有包包括 TensorFlow 和 PyTorch。这套环境配置下来你已经拥有了一个功能完备、双框架共存的专业级 AI 开发平台。无论是做图像分类、自然语言处理还是训练生成对抗网络都能获得稳定的 GPU 加速支持。关键点总结如下使用CUDA 11.8 cuDNN 8.7组合完美兼容 TensorFlow 2.12 与 PyTorch 2.0采用Conda 虚拟环境实现依赖隔离避免版本混乱优先使用国内镜像源加速 pip 安装所有组件遵循自底向上的安装顺序驱动 → CUDA → cuDNN → 框架强烈建议在物理机双系统上操作虚拟机几乎无法实现 GPU 直通下一步你可以结合 Jupyter Lab 进行交互式开发或接入 TensorBoard 实现训练可视化进一步提升工程效率。希望这份实战指南能帮你少踩几个坑快速进入深度学习的核心战场。创作声明：本文部分内容由AI辅助生成（AIGC），仅供参考