ubuntu20.04+pytorch1.7(cuda10.2)+pycharm深度学习环境搭建

本文介绍在ubuntu20.04系统上安装pytorch，搭建深度学习开发环境的主要步骤。

一、gcc设置

1. 为了使ubuntu20.04兼容cuda10.2以及对应的cudnn，首先安装gcc7，g++7

sudo apt-get install gcc-7 g++-7

2. 查看gcc和g++版本

ls /usr/bin/gcc*

显示有7和9两个版本

ls /usr/bin/g++*

3.设置默认编译器（使用update-alternatives进行版本切换）

sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-7 100
sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-9 50
sudo update-alternatives --install /usr/bin/g++ g++ /usr/bin/g++-7 9
sudo update-alternatives --install /usr/bin/g++ g++ /usr/bin/g++-9 1

4.查看此时的gcc默认版本

sudo update-alternatives --config gcc
sudo update-alternatives -- config g++

二、安装cuda

1. 官网下载18.04对应的cuda10.2 runfile(local)，链接：
   https://developer.nvidia.com/cuda-toolkit-archive

2. 在文件所在文件夹下输入命令：

sudo sh cuda_10.2.89_440.33.01_linux.run

3. 依次点击continue和accept

4. 按回车取消Driver项的安装（使用系统自带的硬件驱动，对于cuda10.2而言，驱动版本大于440.00即可），然后回车选择Install

5. 添加环境变量
gedit ~/.bashrc打开文件，在文件结尾添加如下语句：

export PATH=/usr/local/cuda-10.2/bin${
     PATH:+:${
     PATH}}
export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda-10.2/lib64${
     LD-LIBRARY-PATH:+:${
     LD_LIBRARY_PATH}}

6. 保存、更新环境变量

source ~/.bashrc

7. 输入nvcc -V查看版本号

cuda安装完成（注：使用nvidia-smi查看的硬件驱动版本查看的版本号（如cuda11.0）大于该运行时版本号时属正常情况）

三、安装cudnn

（手动编译C++版本opencv且需要opencv_dnn_cuda时，必须安装，仅使用pytorch在python环境下开发时可跳过也可视具体情况安装）

1. https://developer.nvidia.com/rdp/cudnn-download下载对应版本的cudnn
   runtime developer 和samples

2. 在对应目录下依次输入

sudo dpkg -i libcudnn8_x.x.x-1+cudax.x_arm64.deb
sudo dpkg -i libcudnn8-dev_8.x.x.x-1+cudax.x_amd64.deb
sudo dpkg -i libcudnn8-samples_8.x.x.x-1+cudax.x_amd64.deb

3. 测试
   拷贝例程到用户目录

cp -r /usr/src/cudnn_samples_v8/ $HOME

4. 转到minist例程

cd  $HOME/cudnn_samples_v8/mnistCUDNN

5. 编译例程

sudo make clean && make

6. 运行例程

./mnistCUDNN

7. 如果cudnn被恰当的安装，将输出打印消息：
   Test passed!
   
   

四、ssh安装和自启动（需要远程调试时可安装）

sudo apt-get install openssh-server
查看状态
sudo service ssh status

停止服务
sudo service ssh stop

启动服务
sduo service ssh start

设置开机自启动
sudo systemctl enable ssh
reboot

五、Anaconda安装

1. 从
   https://www.anaconda.com/products/individual
   选择Linux 64-Bit(x86) installer下载.sh安装包
   2. 在文件所在目录下输入命令安装
   3. 配置环境变量
   gedit ~/.bashrc打开文件，检查末尾是否有如下语句：
   ==>如果没有：
   文件最后一行添加：

export PATH="/home/username/anaconda3/bin:$PATH"

保存关闭

4. 更新环境变量

source ~/.bashrc

命令行最开始出现(base)标识

六、安装pytorch1.7

1. 为了兼容更多的第三方包，conda中新建python3.7环境
   conda activate py37

2. 添加conda国内源
   注意根据实际情况调整后缀linux-64

conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/free/linux-64
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/main/linux-64
conda config --set show_channel_urls yes

第三方源

conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/conda-forge/
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/msys2/
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/bioconda/
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/menpo/
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/pytorch/

查看源

conda config --show-sources

3. conda安装pyTorch1.7
   访问：
   https://pytorch.org/get-started/locally/

激活py37环境：conda activate py37
运行网页给出的命令，去除最后的-c pytorch以使用国内源，否则安装速度较慢

4. 验证
py37环境下，输入python进入python环境
运行：

import torch
x = torch.rand(5, 3)
print(x)

输出类似：
检查cuda是否可用

import torch
torch.cuda.is_available()
print(torch.version.cuda)
torch.rand(3, 3).cuda()

七、安装pycharm

1. 官网下载open-source压缩包
   https://www.jetbrains.com/pycharm/download/#section=linux

2. 解压缩进入bin目录，运行pycharm.sh

bash pycharm.sh

3. 根据弹窗提示完成安装
4. 创建快捷方式

cd /usr/share/applications
sudo gedit pycharm.desktop

添加以下内容:

[Desktop Entry]
Version=1.0
Type=Application
Name=Pycharm
Icon=/home/elbert/software/pycharm/pycharm-community-2020.2/bin/pycharm.png
Exec=sh /home/elbert/software/pycharm/pycharm-community-2020.2/bin/pycharm.sh
MimeType=application/x-py;
Name[en_US]=pycharm

注意，这里Icon和Exec的绝对路径，从bin目录中文件的属性里查看

win+A查看所有应用，找到对应的图标，然后右键添加到桌面收藏夹

八、pip添加国内源

后续开发过程中需要使用pip安装扩展包，添加国内源可以加快包的下载速度
常用国内源

• 阿里云
https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/
• 中国科技大学 
https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/
• 豆瓣(douban) 
http://pypi.douban.com/simple/
• 清华大学 
https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/
• 中国科学技术大学 
http://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple

检查是否有~/.pip/pip.conf，若无

mkdir ~/.pip
cd ~/.pip
touch pip.conf
sudo gedit pip.conf

添加一个国内源

[global]
trusted-host = pypi.tuna.tsinghua.edu.cn
index-url = https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

安装python版opencv(with contrib)示例：

pip install opencv-contrib-python