Как скачать и установить Tensorflow в Jupyter ноутбук

⚡ Умное резюме

TensorFlow устанавливается без проблем в изолированной среде Anaconda, что обеспечивает бесперебойную работу. Python, Jupyter а структура системы обеспечивает единый путь и предотвращает конфликты версий со всеми другими проектами данных, уже размещенными на той же машине.

  • 🔘 Выберите сборку: Пакет для работы с процессором подходит для большинства задач в процессе обучения; для сборки с использованием видеокарты требуется карта NVIDIA.
  • ☑️ Сначала изолируйте: Создание среды conda в файле .yml обеспечивает воспроизводимость зависимостей.
  • Windows дополнительный: Windows Сначала подготавливает среду, затем добавляет TensorFlow с помощью команды pip install tensorflow.
  • 🧪 Проверьте путь: Python, Jupyter и IPython должны работать в одной и той же среде.
  • 🇧🇷 Тест импорта: Команда `import tensorflow as tf` с последующим `tf.constant` доказывает работоспособность установки.
  • 🔒 Повторно активировать: Для запуска каждой новой сессии необходимо выполнить команду `conda activate hello-tf` перед началом работы. Jupyter начинается.

Загрузите и установите TensorFlow в Jupyter ноутбук

Установка TensorFlow с Anaconda on Windows or macOS Для работы требуется одна среда conda и несколько команд. Вы также узнаете, как импортировать TensorFlow внутрь. Jupyter ноутбук, браузерный просмотрщик блокнотов.

Версии TensorFlow

TensorFlow поддерживает вычисления на нескольких процессорах и графических процессорах. Это означает, что вычисления можно распределить между устройствами, чтобы повысить скорость обучения. Благодаря распараллеливанию вам не придется неделями ждать получения результатов обучения алгоритмов.

До Windows Пользователям TensorFlow доступны два варианта сборки:

  • TensorFlow только с поддержкой ЦПЕсли в вашем компьютере нет графического процессора NVIDIA, установите эту сборку.
  • TensorFlow с поддержкой графического процессора: Быстрее для обучения, но стоит настраивать только тогда, когда вам действительно необходимы вычислительные мощности.

В этом руководстве достаточно базовой версии TensorFlow. В таблице ниже приведено сравнение двух сборок:

Критерий сборка ЦП сборка видеокарты
Упаковка tensorflow (CPU wheel) TensorFlow с использованием среды выполнения CUDA
Металлоизделия Любой процессор x86 или ARM Видеокарта NVIDIA с поддержкой CUDA
лучше всего для Учебные пособия, небольшие модели Большие тренировочные забеги
Усилия по настройке Одна команда Сопоставление драйвера, CUDA и cuDNN

Примечание к версии: TensorFlow 2.10 был последним релизом с нативной поддержкой. Windows Поддержка графического процессора. Начиная с версии 2.11, Windows Пользователи запускают сборку для графического процессора внутри WSL2 или устанавливают пакет для центрального процессора. На компьютерах Mac с процессорами Apple Silicon для ускорения добавляется пакет tensorflow-metal.

Примечание: TensorFlow не поддерживает использование графических процессоров CUDA. macOS.

Вот как действовать

macOS пользователей:

  • Установить Anaconda
  • Создайте файл .yml для установки TensorFlow и зависимостей.
  • Запуск Jupyter ноутбук

Windows пользователей:

  • Установить Anaconda
  • Создайте файл .yml для установки зависимостей.
  • Используйте pip для добавления TensorFlow
  • Запуск Jupyter ноутбук

Для запуска TensorFlow с помощью Jupyterсоздать выделенную среду внутри Anaconda, содержащую IPython, Jupyter и TensorFlow. Добавьте один важный элемент. наука о данных библиотека тоже: панд, которая манипулирует фреймами данных.

Установить Anaconda

Скачать Анаконда версия 4.3.1 (для Python 3.6) для соответствующей системы.

Эти версии устарели: текущая версия TensorFlow 2.x работает в паре с Python 3.9–3.12. Начиная с 2024 года, для организаций с численностью персонала более 200 человек стандартный канал Anaconda также требует платной лицензии, поэтому Miniconda или Miniforge с conda-forge — это бесплатный вариант.

Anaconda управляет библиотеками, необходимыми для Python or RЗатем устанавливает их для каждой среды.

Создайте файл .yml для установки TensorFlow и зависимостей.

Оно включает

  • Найдите путь Анаконды
  • Установите рабочий каталог Anaconda.
  • Создайте файл yml (для пользователей MacOS здесь установлен TensorFlow)
  • Отредактируйте файл yml
  • Скомпилируйте файл yml
  • Активировать Анаконду
  • Установите TensorFlow (Windows только пользователь)

Шаг 1) Найдите Анаконду,

Первый шаг, который вам нужно сделать, — это найти путь Анаконды.

Вам предстоит создать среду conda, содержащую библиотеки, используемые в уроках по TensorFlow.

Windows

Если вы Windows пользователь, вы можете использовать подсказку Anaconda и ввести:

C:\>where anaconda

Вывод команды `where anaconda` в командной строке Anaconda. Windows

Нам интересно узнать название папки, где установлена ​​Anaconda, поскольку мы хотим создать новую среду именно по этому пути. На изображении выше Anaconda находится в папке Admin; у вас она будет содержать ваше собственное имя пользователя.

Далее вам нужно будет переместить рабочую директорию из c:\ в Anaconda3.

MacOS

До macOS Пользователям необходимо открыть Терминал и ввести:

which anaconda

Вывод команды which anaconda в терминале macOS

Теперь создайте внутри Anaconda папку, которая будет содержать IPython, Jupyter и TensorFlowСамый быстрый способ объявить о наличии этих библиотек — это использовать .yml-файл.

Шаг 2) Установить рабочий каталог

Укажите рабочий каталог, где будет создан yml-файл; как указано выше, он находится внутри Anaconda.

До macOS пользователей:

Терминал по умолчанию Пользователи/ИМЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯНа рисунке ниже путь к anaconda3 и рабочий каталог совпадают; macOS Отображает текущую папку перед символом $. Все библиотеки установлены именно в эту папку.

Если путь в вашем текстовом редакторе не совпадает, выполните команду `cd PATH` в терминале, заключив путь в кавычки, если он содержит пробелы.

macOS В терминале отображается путь к anaconda3 в качестве рабочего каталога.

Откройте терминал и введите:

cd anaconda3

До Windows Пользователям следует проверить папку, предшествующую Anaconda3:

cd C:\Users\Admin\Anaconda3

или путь «где анаконда» дает вам

Windows После смены каталога на Anaconda3 появилось приглашение.

Шаг 3) Создайте файл yml

Вы можете создать файл yml внутри нового рабочего каталога.

Файл установит зависимости, необходимые для запуска TensorFlow. Скопируйте и вставьте этот код в Терминал.

Для пользователя MacOS:

touch hello-tf.yml

Внутри anaconda3 должен появиться новый файл с именем hello-tf.yml.

macOS Создание файла hello-tf.yml в терминале с помощью команды touch.

До Windows Пользователь:

echo.>hello-tf.yml

Должен появиться новый файл с именем hello-tf.yml.

Windows Создание файла hello-tf.yml с помощью команды echo.

Шаг 4) Отредактируйте файл yml

Вы готовы редактировать файл yml.

Для пользователя MacOS:

Вы можете вставить следующий код в терминал, чтобы отредактировать файл. Пользователь MacOS может использовать vim чтобы отредактировать файл yml.

vi hello-tf.yml

Пока что ваш терминал выглядит так

Открытие файла hello-tf.yml в терминале через редактор vi.

Вы вводите отредактировать режим. Внутри этого режима вы можете, нажав esc:

  • Нажмите i, чтобы начать редактирование.
  • Нажмите клавишу Esc, затем введите :w для сохранения.
  • Нажмите клавишу Esc, затем введите :q! для выхода без сохранения.

Напишите следующий код в режиме редактирования и нажмите esc, а затем :w

Список зависимостей hello-tf.yml, введенный внутри vi

Примечание: Файл имеет дело и Учитывается отступ. Для каждого уровня отступа требуется два пробела.

Для MacOS

name: hello-tf
dependencies:
 - python=3.6
 - jupyter
 - ipython
 - pandas
 - pip:
 - https://storage.googleapis.com/tensorflow/MacOS/cpu/tensorflow-1.5.0-py3-none-any.whl

Code объяснение

  • имя: hello-tf: Имя файла yml.
  • зависимости:
  • питон = 3.6
  • юпитер
  • ипитон
  • панды: Установить Python 3.6 году Jupyter, ЯPython и панд.
  • пип: Установите Python библиотеки
    • Колесо URLУстановите TensorFlow напрямую из... Google API хранилища.

Нажмите клавишу Esc, а затем клавишу :q!, чтобы выйти из режима редактирования.

Сохраненный файл hello-tf.yml отображается после выхода из vi.

До Windows Пользователь:

Windows не имеет vimПоэтому для этого шага достаточно Блокнота.

notepad hello-tf.yml

Введите следующее в файл

name: hello-tf
dependencies:
 - python=3.6
 - jupyter
 - ipython
 - pandas

Code объяснение

  • имя: hello-tf: Имя файла yml.
  • зависимости:
  • питон = 3.6
  • юпитер
  • ипитон
  • панды: Установить Python 3.6 году Jupyter, ЯPython и панд.

Откроется блокнот, отсюда вы можете редактировать файл.

файл hello-tf.yml открыт в Windows Блокнот

Примечание: Windows На следующем шаге пользователи установят TensorFlow; здесь же вам нужно только подготовить среду conda.

Шаг 5) Скомпилируйте файл yml

Скомпилируйте файл .yml с помощью следующей команды:

conda env create -f hello-tf.yml

Примечание: До Windows пользователей, новая среда создается внутри текущего пользовательского каталога.

Это займет время и примерно 1.1 ГБ дискового пространства.

Вывод команды conda env create: разрешение зависимостей hello-tf macOS

In Windows

Вывод команды conda env create: разрешение зависимостей hello-tf Windows

Шаг 6) Активировать среду conda

Теперь у вас есть две среды conda.

Изолированная среда является рекомендуемой практикой, поскольку каждая машинного обучения или Для этого проекта требуется другой набор библиотек, и вы можете удалить его по завершении проекта.

conda env list

Команда `conda env list` отображает базовую среду и среду `hello-tf`.

Звездочкой отмечена активная среда. Переключитесь на hello-tf, чтобы активировать её. Современная версия conda использует команду conda activate на всех платформах; команда source activate устарела.

Для пользователя MacOS:

source activate hello-tf

До Windows Пользователь:

activate hello-tf

Приглашение терминала после активации среды hello-tf

Убедитесь, что все зависимости разрешаются в одной и той же среде, чтобы Python, Jupyter TensorFlow и TensorFlow используют один и тот же префикс. Если пути к трем ресурсам различаются, перестройте среду.

Для пользователя MacOS:

which python
which jupyter
which ipython

какие python, jupyter и ipython разрешаются внутри hello-tf на macOS

Дополнительно: Проверьте наличие обновлений.

pip install --upgrade tensorflow

Шаг 7) Установите TensorFlow для Windows пользователь

До Windows пользователей:

where python
where jupyter
where ipython

где python, jupyter и ipython разрешаются внутри hello-tf на Windows

Две Python Теперь существуют среды разработки: базовая и hello-tf. Только hello-tf поддерживает TensorFlow. На изображении Python, Jupyter и IPython используют одну и ту же среду разработки, поэтому TensorFlow можно использовать из разных сред. Jupyter Блокнот.

Windows Пользователи устанавливают TensorFlow с помощью pip:

pip install tensorflow

pip install tensorflow output inside hello-tf environment

Как импортировать TensorFlow в Jupyter ноутбук

Эта часть идентична в обеих операционных системах. Помните, что среду необходимо активировать каждый раз перед открытием TensorFlow.

Вы будете действовать следующим образом:

  • Активировать среду hello-tf conda
  • Открыто Jupyter
  • Импортируйте TensorFlow
  • Удалить блокнот
  • Закрыто Jupyter

Шаг 1) Активировать конду

Для пользователя MacOS:

source activate hello-tf

До Windows Пользователь:

conda activate hello-tf

Активация среды conda hello-tf перед открытием Jupyter

Шаг 2) Открыто Jupyter

После этого вы можете открыть Jupyter от Терминала

jupyter notebook

Команда jupyter notebook запускает сервер блокнотов.

Браузер должен открыться автоматически; в противном случае скопируйте текст. URL Выводится терминалом, адрес которого начинается с http://localhost:8888.

На панели управления отображается список всех файлов в рабочем каталоге. Нажмите Новое и Python 3 создать блокнот.

Примечание: Новый блокнот автоматически сохраняется в рабочем каталоге.

Jupyter панель управления с новыми функциями Python 3 меню открыто

Шаг 3) Импортируйте TensorFlow

Внутри блокнота вы можете импортировать TensorFlow в Jupyter Ноутбук с псевдонимом tf. Нажмите, чтобы запустить. Ниже будет создана новая ячейка.

import tensorflow as tf

В ячейке ноутбука выполняется импорт tensorflow как tf.

Давайте напишем ваш первый код с помощью TensorFlow.

hello = tf.constant('Hello, Guru99!')
hello

В новом тензор Создан. Поздравляем, TensorFlow теперь работает с... Jupyter на вашей машине.

Ячейка блокнота, создающая сообщение "Hello". Guru99 постоянный тензор

Шаг 4) Удалить файл

Удалите файл с именем Untitled.ipynb из папки Jupyter панель приборов.

Удаление файла Untitled.ipynb из Jupyter приборная панель

Шаг 5) Закрыто Jupyter

Jupyter Его можно закрыть непосредственно с ноутбука или из терминала (Anaconda Prompt on). Windows).

С Jupyter

На главной панели Jupyter Блокнот, просто нажмите на Выйти

кнопка выхода в Jupyter Главная панель ноутбука

Вы будете перенаправлены на страницу выхода.

Jupyter страница подтверждения выхода

С терминала

Выберите терминал или командную строку Anaconda и дважды нажмите Ctrl+C.

Первая комбинация клавиш Ctrl+C запрашивает подтверждение завершения работы; вторая подтверждает его.

В терминале появляется запрос на подтверждение выключения ноутбука-сервера.

Терминал после Jupyter сервер остановлен

Вы успешно вышли из системы.

Jupyter с основной средой conda

Чтобы запустить TensorFlow с помощью Jupyter В следующем сеансе сначала активируйте среду:

source activate hello-tf

Без этого шага, Jupyter Процесс запускается в базовой среде, но импорт завершается неудачей.

Jupyter Начал с базовой среды conda без TensorFlow.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В последних версиях TensorFlow появилась поддержка... Python 3.9–3.12. Зафиксируйте версию в вашем файле .yml, чтобы conda находила подходящий wheel-пакет, и избегайте Python Сборки, более новые, чем указано в примечаниях к выпуску.

TensorFlow официально распространяется через PyPI, поэтому установка tensorflow с помощью pip в среде conda является поддерживаемым способом. Используйте conda для Python, Jupyter и пандЗатем используйте pip для доступа к самому фреймворку.

Выполните команду tf.config.list_physical_devices('GPU') в ячейке ноутбука. Пустой список означает, что активна сборка для ЦП или версии CUDA и cuDNN не соответствуют требованиям выпуска.

Ядро ноутбука работает в другой среде. Активируйте hello-tf перед запуском. Jupyterили зарегистрируйте среду как ядро ​​с помощью команды `python -m ipykernel install –user –name hello-tf`.

Выполните команду `conda env remove -n hello-tf` из базовой среды. Сначала отключите эту функцию, затем подтвердите с помощью команды `conda env list`, что запись удалена и дисковое пространство освобождено.

Установите TensorFlow в нативной среде arm64, затем добавьте плагин tensorflow-metal, чтобы Keras использовал графический процессор Apple. Сборки Rosetta запускаются, но полностью теряют ускорение.

Copilot создает файлы .yml, команды pip и фрагменты кода для регистрации ядра на основе простого комментария, что сокращает время настройки. Однако, перед запуском чего-либо, необходимо сверить данные о версии с официальными примечаниями к выпуску.

Теперь ассистенты составляют циклы обучения, предлагают диапазоны гиперпараметров и объясняют ошибки прямо в блокноте. Это значительно ускоряет процесс. машинного обучения или Итеративный подход, хотя оценка и качество данных по-прежнему остаются решениями, принимаемыми людьми.

Подведем итог этой публикации следующим образом: