Ubuntu、デスクトップとしても使ってます。本当に💦
Ubuntu 22.04 LTS デスクトップ版を自宅PCクラスタで使う話を連載しています。Linux使いの方でも「でも、端末はWindowsだよね？」「IT業界でスタバでドヤるならMBP(MacBookPro)だよね？」とお考えの方は多いです。本気でLinuxを普段使い出来ると思っている日本人は、未だに意外と少ないのが実態です。
MBPドヤリングはともかくとして、Excelのフル機能が使えない等の理由でWindowsを手放せないのは事実です。しかしGoogle Chromeの肥大化進化でオフィス機能のほとんどがGoogleスプレッドシートなどのWebアプリで賄えるようになった今では、本当にWindowsでなければ困る局面は非常に少ないと感じています。
私は無職になって久しい今でも気持ちだけはWeb担の端くれなので、基礎的なリテラシー維持の為にWindowsのほかMacBookPro、Chromebook、iPhone、iPad、Androidスマホ／タブレットなど一般的に使われているOSの端末は全て個人所有しています。その上で申し上げると、「モバイル用途のPCはUbuntu Linuxでほとんど困らない」との認識です。
Windows11ではインテルCore i 第7世代以前のCPUはサポート外となりました(7820HQなど例外あり)。結果、以前の中古PCやリース落ちPCが値崩れし、とてもお買い得になっています。一昨年は5万円を滅多に切らなかったフルHD&SSDノートも今では5万円を切るものがチラホラ出てきました。端末として割り切るなら個人的なイチオシは『ELITEBOOK Folio G1』です。このようなお古のノートにUbuntuを入れて再生させるわけです。
さらにディープラーニングなどの機械学習フレームワークはLinuxベースで作られたものが多く、特に「CLIに慣れた方はWindowsよりLinuxの方が便利」ということも実は多いのです。
Ubuntuでディープラーニング。鬼門はGPUドライバ
とは言え、UbuntuがWindowsに及ばない点はあります。それがドライバーのインストール。周辺機器ベンダーがWindows第一でドライバーを開発しているので、Linuxでの対応は遅れがちです。特にGPUのドライバはコケると画面表示出来なくなるので、LinuxでGPUを使い倒したい人の最初の鬼門となります。
そこで今回はお手軽GPUであるNVIDIA GeForce GTX 1650を搭載したゲーミングノートPC『ASUS TUF Gaming A15 FA506IH FA506IH-R5G1650AS』(AMD Ryzen5 4600H/8GB⇒32GB・SSD 512GB⇒512GB+2TB/1,920×1,080ドット (フルHD) (144Hz)/15.6インチ/フォートレス・グレイ)にUbuntu 22.04 LTSを入れた上でGPUドライバのインストールに挑戦しました。
UbuntuがGPUの存在を認識しているかどうかを確認
$ ubuntu-drivers devices
== /sys/devices/pci0000:00/0000:00:08.1/0000:05:00.3/usb1/1-2/1-2:1.0 ==
modalias : usb:v0BDAp8812d0000dc00dsc00dp00icFFiscFFipFFin00
vendor : Realtek Semiconductor Corp.
model : RTL8812AU 802.11a/b/g/n/ac 2T2R DB WLAN Adapter
driver : rtl8812au-dkms - distro free
== /sys/devices/pci0000:00/0000:00:01.1/0000:01:00.0 ==
modalias : pci:v000010DEd00001F99sv00001043sd000018BFbc03sc00i00
vendor : NVIDIA Corporation
model : TU117M
driver : nvidia-driver-450-server - distro non-free
driver : nvidia-driver-510 - distro non-free recommended
driver : nvidia-driver-470-server - distro non-free
driver : nvidia-driver-470 - distro non-free
driver : nvidia-driver-510-server - distro non-free
driver : xserver-xorg-video-nouveau - distro free builtin上記のコマンドで表示された「vendor : NVIDIA Corporation model : TU117M」がGTX 1650です。ドライバは「driver : nvidia-driver-510 – distro non-free recommended」とオススメ表示が出ているので、これを入れてみます。
$ sudo apt install nvidia-driver-510
パッケージリストを読み込んでいます... 完了
依存関係ツリーを作成しています... 完了
状態情報を読み取っています... 完了
以下の追加パッケージがインストールされます:
……インストールは10分ほどで終わるので、再起動します。
$ nvidia-smi
Thu May 12 18:47:13 2022
+-----------------------------------------------------------------------------+
| NVIDIA-SMI 510.60.02 Driver Version: 510.60.02 CUDA Version: 11.6 |
|-------------------------------+----------------------+----------------------+
| GPU Name Persistence-M| Bus-Id Disp.A | Volatile Uncorr. ECC |
| Fan Temp Perf Pwr:Usage/Cap| Memory-Usage | GPU-Util Compute M. |
| | | MIG M. |
|===============================+======================+======================|
| 0 NVIDIA GeForce ... Off | 00000000:01:00.0 Off | N/A |
| N/A 45C P8 6W / N/A | 8MiB / 4096MiB | 0% Default |
| | | N/A |
+-------------------------------+----------------------+----------------------+
+-----------------------------------------------------------------------------+
| Processes: |
| GPU GI CI PID Type Process name GPU Memory |
| ID ID Usage |
|=============================================================================|
| 0 N/A N/A 1750 G /usr/lib/xorg/Xorg 4MiB |
+-----------------------------------------------------------------------------+「Driver Version: 510.60.02 CUDA Version: 11.6」と表示されており、ディープラーニングで使うCUDAも無事入っていることが確認出来ました。
TensorflowでGPUの動作確認
とは言え、実際にGPUを使ってみないと正しく動いているのか分かりません。というわけで、機械学習系のフレームワークであるAnacondaをインストールして使ってみます。
$bash ./Anaconda3-2022.05-Linux-x86_64.sh
$conda update -n base conda
$conda update anaconda
$conda update -y --all
$conda install tensorflow-gpu==2.4.1動作確認用のコードを実行してみます。
$ python
Python 3.9.12 (main, Apr 5 2022, 06:56:58)
[GCC 7.5.0] :: Anaconda, Inc. on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> from tensorflow.python.client import device_lib
2022-05-12 18:53:47.784386: I tensorflow/stream_executor/platform/default/dso_loader.cc:49] Successfully opened dynamic library libcudart.so.10.1
>>> device_lib.list_local_devices()
2022-05-12 18:53:51.799093: I tensorflow/core/platform/cpu_feature_guard.cc:142] This TensorFlow binary is optimized with oneAPI Deep Neural Network Library (oneDNN) to use the following CPU instructions in performance-critical operations: SSE4.1 SSE4.2 AVX AVX2 FMA
To enable them in other operations, rebuild TensorFlow with the appropriate compiler flags.
2022-05-12 18:53:51.802081: I tensorflow/stream_executor/platform/default/dso_loader.cc:49] Successfully opened dynamic library libcuda.so.1
2022-05-12 18:53:51.831519: I tensorflow/stream_executor/cuda/cuda_gpu_executor.cc:941] successful NUMA node read from SysFS had negative value (-1), but there must be at least one NUMA node, so returning NUMA node zero
2022-05-12 18:53:51.832063: I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:1720] Found device 0 with properties:
pciBusID: 0000:01:00.0 name: NVIDIA GeForce GTX 1650 computeCapability: 7.5
coreClock: 1.515GHz coreCount: 14 deviceMemorySize: 3.82GiB deviceMemoryBandwidth: 178.84GiB/s
2022-05-12 18:53:51.832111: I tensorflow/stream_executor/platform/default/dso_loader.cc:49] Successfully opened dynamic library libcudart.so.10.1
2022-05-12 18:53:51.849984: I tensorflow/stream_executor/platform/default/dso_loader.cc:49] Successfully opened dynamic library libcublas.so.10
2022-05-12 18:53:51.850051: I tensorflow/stream_executor/platform/default/dso_loader.cc:49] Successfully opened dynamic library libcublasLt.so.10
2022-05-12 18:53:51.860952: I tensorflow/stream_executor/platform/default/dso_loader.cc:49] Successfully opened dynamic library libcufft.so.10
2022-05-12 18:53:51.864006: I tensorflow/stream_executor/platform/default/dso_loader.cc:49] Successfully opened dynamic library libcurand.so.10
2022-05-12 18:53:51.882123: I tensorflow/stream_executor/platform/default/dso_loader.cc:49] Successfully opened dynamic library libcusolver.so.10
2022-05-12 18:53:51.885419: I tensorflow/stream_executor/platform/default/dso_loader.cc:49] Successfully opened dynamic library libcusparse.so.10
2022-05-12 18:53:51.918256: I tensorflow/stream_executor/platform/default/dso_loader.cc:49] Successfully opened dynamic library libcudnn.so.7
2022-05-12 18:53:51.918459: I tensorflow/stream_executor/cuda/cuda_gpu_executor.cc:941] successful NUMA node read from SysFS had negative value (-1), but there must be at least one NUMA node, so returning NUMA node zero
2022-05-12 18:53:51.918860: I tensorflow/stream_executor/cuda/cuda_gpu_executor.cc:941] successful NUMA node read from SysFS had negative value (-1), but there must be at least one NUMA node, so returning NUMA node zero
2022-05-12 18:53:51.919152: I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:1862] Adding visible gpu devices: 0
2022-05-12 18:53:51.919358: I tensorflow/stream_executor/platform/default/dso_loader.cc:49] Successfully opened dynamic library libcudart.so.10.1
2022-05-12 18:53:52.570930: I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:1261] Device interconnect StreamExecutor with strength 1 edge matrix:
2022-05-12 18:53:52.570970: I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:1267] 0
2022-05-12 18:53:52.570977: I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:1280] 0: N
2022-05-12 18:53:52.571411: I tensorflow/stream_executor/cuda/cuda_gpu_executor.cc:941] successful NUMA node read from SysFS had negative value (-1), but there must be at least one NUMA node, so returning NUMA node zero
2022-05-12 18:53:52.571620: I tensorflow/stream_executor/cuda/cuda_gpu_executor.cc:941] successful NUMA node read from SysFS had negative value (-1), but there must be at least one NUMA node, so returning NUMA node zero
2022-05-12 18:53:52.571762: I tensorflow/stream_executor/cuda/cuda_gpu_executor.cc:941] successful NUMA node read from SysFS had negative value (-1), but there must be at least one NUMA node, so returning NUMA node zero
2022-05-12 18:53:52.571880: I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:1406] Created TensorFlow device (/device:GPU:0 with 3410 MB memory) -> physical GPU (device: 0, name: NVIDIA GeForce GTX 1650, pci bus id: 0000:01:00.0, compute capability: 7.5)
2022-05-12 18:53:52.573073: I tensorflow/compiler/jit/xla_gpu_device.cc:99] Not creating XLA devices, tf_xla_enable_xla_devices not set
[name: "/device:CPU:0"
device_type: "CPU"
memory_limit: 268435456
locality {
}
incarnation: 14858614513891176676
, name: "/device:GPU:0"
device_type: "GPU"
memory_limit: 3575906304
locality {
bus_id: 1
links {
}
}
incarnation: 13770775266605951589
physical_device_desc: "device: 0, name: NVIDIA GeForce GTX 1650, pci bus id: 0000:01:00.0, compute capability: 7.5"
]無事「pciBusID: 0000:01:00.0 name: NVIDIA GeForce GTX 1650 computeCapability: 7.5
coreClock: 1.515GHz coreCount: 14 deviceMemorySize: 3.82GiB deviceMemoryBandwidth: 178.84GiB/s」と表示されており、tensorflowからGPUが認識出来ていることが分かりました。
ついでにPytorchも
最近社名が変わったり株価がごにょごにょしたり何かとお騒がせなMeta Platforms社(旧称Facebook)のPyTorchも、ついでに入れてみます。
公式サイトに行くとコマンドを教えてくれるので、そのとおりに入力します。
$conda install pytorch torchvision torchaudio cudatoolkit=11.3 -c pytorchcondaのインストールは依存関係の処理で時間がかかりますが、10分くらいで完了すると思います。
ディープラーニング超入門的な記事は食傷気味なので、Jupyter Notebookなどを使ったディープラーニングのお試しは後日、気が向いたら挑戦しようと思います。