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Ubuntu15.04 64位安装Theano（已经测试可执行）

發布時間：2023/12/13 Ubuntu 33 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 Ubuntu15.04 64位安装Theano（已经测试可执行）小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

備注：之前服務器上已經安裝caffe，后安裝Theano，所有有些步驟簡略。
安裝caffe詳情見
Caffe + Ubuntu 15.04 + CUDA 7.5 在服務器上安裝配置及卸載重新安裝（已測試可執行）
安裝所需的安裝包見
鏈接: http://pan.baidu.com/s/1jIRJ6mU
提取密碼：xehi

Theano官方網站：
http://deeplearning.net/software/theano/#

BLAS（Basic Linear Algebra Subprograms）是基礎線性代數子程序庫，里面擁有大量已經編寫好的關于線性代數運算的程序; LAPACK?（Linear Algebra PACKage）包含了求解科學與工程計算中最常見的數值線性代數問題，如求解線性方程組、線性最小二乘問題、特征值問題和奇異值問題等; ATLAS是python下的一個線性代數庫，是基于另外兩個線性代數庫BLAS和lapack的； NumPy提供了一個在python中做科學計算的基礎庫，它重在數值計算，甚至可以說是用于多維數組處理的庫； SciPy是基于numpy，提供了一個在python中做科學計算的工具集，也就是說它是更上一個層次的庫； Theano則是基于NumPy以及SciPy的一個更高級的用于科學計算的庫。

要安裝Theano，就需要先安裝好numpy和scipy；要安裝numpy和scipy，就需要ATLAS；要安裝ATLAS，就需要安裝BLAS和LAPACK;

相關庫的安裝順序

安裝順序：BLAS → LAPACK → ATLAS → numpy → scipy → Theano

第1步：安裝cuda，若已經安裝可進入第2步

sudo dpkg -i cuda-repo-ubuntu1504-7-5-local_7.5-18_amd64.deb sudo apt-get update sudo apt-get install -y cuda

但此時查詢cuda會出現問題

nvcc -V

問題是

The program 'nvcc' is currently not installed. You can install it by typing: sudo apt-get install nvidia-cuda-toolkit

但是我們已經安裝了cuda，在 /usr/local 能夠看到文件夾 cuda-7.5。這需要如下設置

執行sudo gedit ~/.bashrc，在最后面，64位的話粘貼以下內容：

export PATH=/usr/local/cuda-7.5/bin:$PATH export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda-7.5/lib64:$LD_LIBRARY_PATH

接著執行 source ~/.bashrc 使其立即生效
下面查詢

nvcc -V

可見如下結果

第2步：配置cuda
執行

nvidia-settings

會彈出顯卡配置的界面，至少7個大項，其中有一項叫GPU-0(Quadro K5200)和GPU-1(Tesla K40c)，如果能看到自己的顯卡的話，應該就算安裝成功了。下面進行配置。

使用自帶的samples進行GPU運算測試。進入到cuda-7.5的samples目錄，一般都是cd /usr/local/cuda-7.5/samples，然后會有一個Makefile文件，執行命令

sudo make

不出意外地話，會出現帶有紅顏色的error錯誤，大概是這樣的：unsupported GNU version! gcc versions later than 4.9 are not supported! 意思也很明顯了，就是gcc的版本高于4.9，Cuda不支持。

解釋一下：ubuntu15.04自帶的gcc是4.9.2，可以通過

gcc --version

查看，但是cuda不支持超過4.9.2的gcc編譯器。要么安裝一個低版本的編譯器，要么把cuda的這個限制給去掉。

方法1：降級安裝gcc/g++版本為4.7.x
(a). 下載gcc/g++ 4.7.x

sudo apt-get install -y gcc-4.7 sudo apt-get install -y g++-4.7

(b). 鏈接gcc/g++實現降級

cd /usr/bin sudo rm gcc sudo ln -s gcc-4.7 gcc sudo rm g++ sudo ln -s g++-4.7 g++

方法2 去掉 cuda的限制

sudo cd /usr/local/cuda/include/ #進入到頭文件目錄cuda(而不是cuda-7.5)； sudo cp host_config.h host_config.h.bak #備份原頭文件； sudo gedit host_config.h #編輯頭文件；

ctrl+F查找4.9出現的地方，大約位于115行，在第113行處應該顯示if GNUC>4 || (GNUC == 4 && GNUC_MINOR > 9)，因為我們的是4.9.2，因此，把上面的2個4都改成5就ok了，保存退出。

備注：Matlab 2014a（2015a）的版本是4.7.x所以在使用matla調用mex文件的時候，基本上都會報錯。綜上所述，建議使用方法1來修改。

接著進行編譯

cd /usr/local/cuda-7.5/samples sudo make

這個過程會比較長，讓他在哪編譯一會，剩下的時間可以用來安裝Theano。

第3步：安裝 Theano

更新源

sudo apt-get update

安裝依賴包

sudo apt-get install python-numpy python-scipy python-dev python-pip python-nose g++ libopenblas-dev git

安裝scipy依賴包
scipy的安裝需要依賴于numpy、lapack、atlas（后兩者都是線性代數工具包），而numpy和sci的測試程序的運行又依賴于nose，因此，整個安裝過程必須要按順序執行的，否則是無法執行下去的。

1、先安裝nose包

sudo apt-get install python-nose

2、接下來安裝各種包

# 安裝gfortran,后面編譯過程中會用到 sudo apt-get install gfortran # 安裝blas,Ubuntu下對應的是libopenblas，其它操作系統可能需要安裝其它版本的blas——這是個OS相關的。 sudo apt-get install libopenblas-dev # 安裝lapack，Ubuntu下對應的是liblapack-dev，和OS相關。 sudo apt-get install liblapack-dev # 安裝atlas，Ubuntu下對應的是libatlas-base-dev，和OS相關。 sudo apt-get install libatlas-base-dev

安裝numpy scipy

sudo apt-get install python-numpy # python2.7 sudo apt-get install python3-numpy # python3.5 sudo apt-get install python-scipy # python2.7 sudo apt-get install python3-scipy # python3.5

安裝Theano

sudo pip install Theano

測試numpy是否啟用了blas加速，進入python
在命令行輸入

python >>>import numpy >>>id(numpy.dot) == id(numpy.core.multiarray.dot) >>>False

輸出False表示加速成功，如果輸出True，參考官方教程修改，理論上很少加速失敗。失敗請查看高性能Numpy/Scipy加速:使用Intel MKL和Intel Compilers或OpenBLAS（待續）

第4步：編輯Theano配置文件

sudo gedit ~/.theanorc

寫入以下下內容：

[global] openmp=False floatX=float32 device=gpu allow_input-downcast=True [blas] ldflags= [nvcc] flags=-D_FORCE_INLINES [lib] cnmem = 1

第5步：命令端其他測試

NumPy (~40s)

python -c "import numpy;numpy.test()"

SciPy (~2m)

python -c "import scipy;scipy.test()"

Theano (~30m)

python -c "import theano;theano.test()"

在Theano測試時可能會有問題

Using gpu device 0: Tesla K40c (CNMeM is disabled, cuDNN Version is too old. Update to v5, was 4004.)

所以這需要升級為cuDNN v5。

出現了no module named nose-parameterized問題

pip install nose-parameterized

第6步：測試經典的GPU測試代碼保存至test.py

sudo gedit test.py

寫入以下內容

from theano import function, config, shared, sandbox import theano.tensor as T import numpy import time vlen = 10 * 30 * 768 # 10 x #cores x # threads per core iters = 1000 rng = numpy.random.RandomState(22) x = shared(numpy.asarray(rng.rand(vlen), config.floatX)) f = function([], T.exp(x)) print (f.maker.fgraph.toposort()) t0 = time.time() for i in range(iters):r = f() t1 = time.time() print ('Looping %d times took' % iters, t1 - t0, 'seconds') print ('Result is', r) if numpy.any([isinstance(x.op, T.Elemwise) for x in f.maker.fgraph.toposort()]):print ('Used the cpu') else:print ('Used the gpu')

結果顯示如下

Using gpu device 0: Tesla K40c (CNMeM is disabled, cuDNN 5103) /home/bids/.local/lib/python2.7/site-packages/theano/sandbox/cuda/__init__.py:600: UserWarning: Your cuDNN version is more recent than the one Theano officially supports. If you see any problems, try updating Theano or downgrading cuDNN to version 5.warnings.warn(warn) [GpuElemwise{exp,no_inplace}(<CudaNdarrayType(float32, vector)>), HostFromGpu(GpuElemwise{exp,no_inplace}.0)] ------------------------------------------------------- Looping 1000 times took 0.630527973175 seconds --------------------------------------------------------- Result is [ 1.23178029 1.61879349 1.52278066 ..., 2.20771813 2.299677611.62323296] Used the gpu

如果想用cpu測試的話，就sudo gedit ~/.theanorc，將其中的gpu修改為cpu就可以了。
結果顯示如下

[Elemwise{exp,no_inplace}(<TensorType(float32, vector)>)] ----------------------------------------------------------- Looping 1000 times took 3.24689912796 seconds ----------------------------------------------------------- Result is [ 1.23178029 1.61879337 1.52278066 ..., 2.20771813 2.299677611.62323284] Used the cpu

結果顯示 GPU加速效果明顯

Using gpu device 0: Tesla K40c (CNMeM is disabled, cuDNN 5103)
解決方法

cnmem package: https://github.com/NVIDIA/cnmem

cd $HOME % git clone https://github.com/NVIDIA/cnmem.git cnmem % cd cnmem % mkdir build % cd build % cmake .. % make

link with cnmem

The source folder contains a header file include/cnmem.h and the build directory contains the library libcnmem.so, put them into your cuda path: /usr/local/cuda/include,/usr/local/cuda/lib64

sudo cnmem sudo cp -rf ./include/cnmem.h /usr/local/cuda/include sudo cp -rf ./build/libcnmem.so /usr/local/cuda/lib64

sudo gedit ~/.theanorc [global] openmp=False floatX=float32 device=cpu allow_input-downcast=True [blas] ldflags= [nvcc] flags=-D_FORCE_INLINES [lib] cnmem = 1

測試

python test.py Using gpu device 0: Tesla K40c (CNMeM is enabled with initial size: 95.0% of memory, cuDNN 5110)

參考主頁：

Ubuntu15.10_64位安裝Theano+cuda7.5詳細筆記

Ubuntu-安裝-theano+caffe-超詳細教程

Caffe + Ubuntu 15.04 + CUDA 7.5 在服務器上安裝配置及卸載重新安裝（已測試可執行）

Ubuntu14.04安裝Theano詳細教程

Theano: CNMeM is disabled, CuDNN not available

Windows10 64Bit完美配置Theano并實現GPU加速并解決（（CNMeM is disable，CuDNN not available））

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Ubuntu15.04 64位安装Theano（已经测试可执行）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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