1. Sissejuhatus
CUDA (Compute Unified Device Architecture) on NVIDIA pakutav paralleelarvutusplatvorm ja API, mis võimaldab GPU-d kasutades kiireid arvutustöid. Seda kasutatakse laialdaselt erinevates valdkondades, sealhulgas masinõppes, süvaõppes ja teaduslikus arvutuses. Käesolevas artiklis selgitatakse üksikasjalikult CUDA installiprotseduuri Ubuntu keskkonnas.
2. Eeldused
2.1 Toetatud GPU kontrollimine
Kõigepealt veenduge, et teie süsteemi NVIDIA GPU toetab CUDA-t. Käivitage terminalis järgmine käsk:
lspci | grep -i nvidia
Kui selle käsu väljundis kuvatakse NVIDIA seade, on GPU tuvastatud. Üksikasjaliku toetatud GPU-de loendi leiate NVIDIA ametlikult veebisaidilt.
2.2 Ubuntu versiooni kontrollimine
CUDA-t toetatakse teatud Ubuntu versioonidel. Kontrollige oma praegust Ubuntu versiooni järgmise käsuga:
lsb_release -a
Üldiselt on soovitatav kasutada Ubuntu LTS (Long Term Support) versioone. Uusima tugiteabe leiate NVIDIA ametlikust dokumentatsioonist.
2.3 GCC installi kontrollimine
CUDA installimiseks on vaja GCC kompilaatorit. Kontrollige installi olekut järgmise käsuga:
gcc --version
Kui GCC ei ole installitud, installige see järgmise käsuga:
sudo apt install build-essential

3. NVIDIA draiveri installimine
3.1 Olemasolevate draiverite eemaldamine
Kui vanad NVIDIA draiverid on installitud, eemaldage need konfliktide vältimiseks. Käivitage järgmised käsud:
sudo apt-get --purge remove '*nvidia*'
sudo apt-get autoremove
3.2 Sobiva draiveri valik ja installimine
NVIDIA ametlikult veebisaidilt kontrollige oma GPU-le sobivat draiverit ja jätkake installimisega järgmiste sammudega:
- Hoidla lisamine: Lisage NVIDIA draiverite hoidla, käivitades terminalis järgmise käsu.
sudo add-apt-repository ppa:graphics-drivers/ppa
sudo apt-get update
- Soovitatud draiveri kontrollimine: Soovitatud draiveri kontrollimiseks kasutage järgmist käsku:
ubuntu-drivers devices
Installige draiver, mille väljundis on märgitud “recommended”.
- Draiveri installimine: Installige soovitatud draiveri number määrates.
sudo apt install nvidia-driver-<soovitatav_versioon>
- Süsteemi taaskäivitamine pärast installimist: Kui draiveri installimine on lõpule viidud, taaskäivitage süsteem järgmise käsuga:
sudo reboot
4. CUDA Toolkit’i installimine
4.1 CUDA versiooni valimine
NVIDIA ametlikul CUDA allalaadimislehel kontrollige oma GPU-le ja Ubuntu versioonile vastavat CUDA versiooni. Uusima versiooni kasutamisel kontrollige tarkvara ja teekide ühilduvust.
4.2 Hoidla lisamine ja installimine
Installige CUDA Toolkit järgmiste sammudega:
- Hoidla lisamine: Lisage NVIDIA hoidla (allpool on toodud näide Ubuntu 20.04 jaoks).
wget https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/ubuntu2004/x86_64/cuda-ubuntu2004.pin
sudo mv cuda-ubuntu2004.pin /etc/apt/preferences.d/cuda-repository-pin-600
- Hoidla võtme lisamine: Hankige ja installige hoidla võti.
sudo apt-key adv --fetch-keys https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/ubuntu2004/x86_64/7fa2af80.pub
- CUDA paketi installimine: Installige CUDA Toolkit.
sudo apt update
sudo apt install cuda
- Installimise kinnitamine: Kontrollige, kas CUDA on õigesti installitud.
nvcc --version

5. Keskkonnamuutujate seadistamine
5.1 PATH ja LD_LIBRARY_PATH seadistamine
CUDA kasutamiseks tuleb keskkonnamuutujad õigesti seadistada. Tehke järgmised sammud:
- Redigeerige faili
.bashrc
:
nano ~/.bashrc
- Lisage järgmised read:
export PATH=/usr/local/cuda/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda/lib64:$LD_LIBRARY_PATH
- Rakendage seaded: Salvestage muudatused ja laadige terminal uuesti.
source ~/.bashrc
6. cuDNN-i installimine
6.1 Mis on cuDNN?
cuDNN (CUDA Deep Neural Network library) on süvaõppeks optimeeritud GPU kiirendamise teek.
6.2 cuDNN-i allalaadimine
NVIDIA ametlikult veebisaidilt laadige alla oma CUDA versioonile vastav cuDNN. Allalaadimiseks on vaja NVIDIA kontot.
6.3 cuDNN-i installiprotseduur
- Arhiivi lahtipakkimine: Pakkige allalaaditud cuDNN-i arhiiv lahti.
tar -xzvf cudnn-<versioon>.tgz
- Failide kopeerimine: Kopeerige vajalikud failid CUDA kataloogi.
sudo cp cuda/include/cudnn*.h /usr/local/cuda/include
sudo cp cuda/lib64/libcudnn* /usr/local/cuda/lib64
sudo chmod a+r /usr/local/cuda/include/cudnn*.h /usr/local/cuda/lib64/libcudnn*
- Installimise kontroll: Kontrollige cuDNN-i versiooni järgmise käsuga.
cat /usr/local/cuda/include/cudnn_version.h | grep CUDNN_MAJOR -A 2

7. Installimise kinnitamine
7.1 CUDA toimimise kontrollimine
Kontrollige järgmise käsuga, kas CUDA on õigesti installitud:
nvcc --version
7.2 Näidisprogrammi käivitamine
Käivitage CUDA näidisprogramm ja kontrollige selle toimimist.
- Näidiste seadistamine:
cuda-install-samples-<versioon>.run
cd ~/NVIDIA_CUDA-<versioon>_Samples/1_Utilities/deviceQuery
make
- Programmi käivitamine:
./deviceQuery
Kui väljundis kuvatakse “PASS”, on installimine edukas.
8. Veaotsing
8.1 Levinumad probleemid ja lahendused
- Probleem: CUDA-t ei tuvastata õigesti
Lahendus: Kontrollige keskkonnamuutujate seadistusi ja taaskäivitage. - Probleem: GPU-d ei kasutata
Lahendus: Proovige NVIDIA draivereid uuesti installida. - Probleem: CUDA ja tarkvara vahel puudub ühilduvus
Lahendus: Kontrollige tarkvara toetatud CUDA versiooni ja installige sellele vastav versioon.
9. Kokkuvõte
Käesolevas artiklis selgitati üksikasjalikult CUDA ja cuDNN-i installiprotseduuri Ubuntu keskkonnas. Neid samme täpselt järgides on võimalik luua kiire GPU arvutuskeskkond. Süvaõppe ja teaduslike arvutuste jaoks on järgmiseks sammuks TensorFlow või PyTorchi seadistamine.
Seotud artiklid
Kuidas installida Nvidia draivereid Ubuntus 1. Sissejuhatus: Miks kasutada Nvidia draivereid Ubuntus? Ubuntu paku[…]
1. Sissejuhatus GPU tõhusal kasutamisel Ubuntus on oluline selle olekut täpselt kontrollida. Eriti süvaõppe ja graafika[…]