2.2 PyTorch的安装

我们在第1章中已经介绍了Anaconda的安装和使用,下面将介绍在Anaconda环境下安装PyTorch的方法。

首先,我们为PyTorch创建一个虚拟环境。创建虚拟环境是一个好的编程习惯,因为在实际项目开发过程中,我们通常会根据自己的需求去下载各种框架和库,但是可能每个项目使用的框架和库并不一样,或使用的版本不一样,这时就需要根据需求不断地更新或卸载相应的库,管理起来相当麻烦。创建虚拟环境相当于为不同的项目创建一个独立的空间,在这个空间里安装的任何库和框架都是独立的,不会影响到外部环境。

因为安装了Anaconda,所以创建虚拟环境变得很简单,可以使用Anaconda Prompt来创建。

首先打开Anaconda Prompt。在命令行窗口中输入以下代码:

   > conda create --name pytorch python=3.7

注意,这里的pytorch是虚拟环境的名称,可以自由命名。创建完成之后,可以输入以下命令,进入虚拟环境pytorch:

   > activate pytorch

注意,不想使用PyTorch时,可以输入deactivate pytorch关闭当前虚拟环境。

进入该虚拟环境之后,我们就可以安装PyTorch了。首先在浏览器中输入https://pytorch.org/,进入PyTorch的官网。然后单击Get Started,进入下载页面。PyTorch支持Windows、Mac、Linux操作系统,只需按照提示,选择PyTorch版本、操作系统、Python版本、CUDA版本等选项,然后Run this Command区域就会显示需要的安装命令,如图2-2所示。

图2-2 PyTorch的下载

这里需要注意的是,如果想选择安装GPU(Graphics Processing Unit)版本的PyTorch,CUDA就不能设置为None。安装GPU版本的PyTorch,首先计算机需要有一块NVIDIA的GPU显卡并安装了显卡驱动。在安装PyTorch之前,需要提前安装CUDA和CUDNN。这里就不再对CUDA和CUDNN的安装进行介绍了,感兴趣的读者可自行学习安装方法。

因为安装GPU版本的PyTorch需要有硬件支持,而且准备工作较多,因此,本书推荐安装CPU版本的PyTorch。其实,只有比较复杂的神经网络,GPU版本和CPU版本PyTorch的运行速度差异较大。一般规模的神经网络,两者的运行速度并无较大的区别。注意,本书的所有代码都可以在CPU版本的PyTorch上运行,有的运行时间较慢,但并无大碍。当然,如果计算机上有GPU,也可以安装GPU版本的PyTorch。

以Windows操作系统为例,安装CPU版本的PyTorch时,Run this Command中显示的命令如下:

   conda install pytorch-cpu torchvision-cpu -c pytorch

接下来,我们只需要在虚拟环境pytorch中输入上面这条命令,就可以顺利完成PyTorch的安装。

注意,新建的虚拟环境pytorch是没有Jupyter的,所以,我们需要在该环境下输入以下命令安装Jupyter:

   conda install jupyter

除了Jupyter之外,还可以根据需要使用conda命令安装其他的Python库。

安装工作完成后,如何验证PyTorch是否安装正确呢?打开Anaconda Navigator,因为PyTorch是安装在虚拟环境pytorch中的,所以在Anaconda Navigator界面的Applications on下拉列表框中选择pytorch,然后启动该环境下的Jupyter Notebook,如图2-3所示。

图2-3 切换至虚拟环境pytorch

打开Jupyter Notebook之后,输入import语句,如果没有报错,就说明PyTorch已经安装成功了。也可以在Jupyter Notebook中查看安装的PyTorch的版本,如图2-4所示。

图2-4 导入PyTorch库并查看PyTorch的版本

这里,可能有的读者会问为什么有torch和torchvision?torch就是PyTorch的核心库,torchvision包是服务于PyTorch深度学习框架的,用来生成图片、视频数据集、一些流行的模型类和预训练模型。简单来说,torchvision由torchvision.datasets、torchvision.models、torchvision. transforms、torchvision.utils四个模块组成。安装的时候,我们同时安装了PyTorch和torchvision。后面的章节中,我们还会介绍。