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CUDAおよびcuDNNの設定

GPU

GPUデバイスの確認

lswsコマンドを使う

$ sudo lshw -C display 
  *-display               
       詳細: VGA compatible controller
       製品: GP104 [GeForce GTX 1080]
       ベンダー: NVIDIA Corporation
       物理ID: 0
       バス情報: pci@0000:01:00.0
       バージョン: a1
       幅: 64 bits
       クロック: 33MHz
       性能: pm msi pciexpress vga_controller bus_master cap_list rom
       設定: driver=nvidia latency=0
       リソース: irq:317 メモリー:de000000-deffffff メモリー:c0000000-cfffffff メモリー:d0000000-d1ffffff IOポート:e000(サイズ=128) メモリー:df000000-df07ffff

lspciコマンドを使う

Linuxに搭載されているPCIバスの情報を表示する．

$ lspci | grep -i nvidia
01:00.0 VGA compatible controller: NVIDIA Corporation GP104 [GeForce GTX 1080] (rev a1)
01:00.1 Audio device: NVIDIA Corporation GP104 High Definition Audio Controller (rev a1)

NVIDIAドライバとCUDA/cuDNNの導入

NVIDIAドライバのインストール

1.下記リンクから，自分のGPUにあうドライバを検索してダウンロードする．

https://www.nvidia.co.jp/Download/index.aspx?lang=jp

img

たとえば，GPU「NVIDIA GeForce 1080」に対応したドライバは以下のようになる．

img．

2. 新しくGPUドライバ（NVIDIAドライバ）をインストールする前に，既にインストールされているGPUドライバを確認する． 

# マシンにインストール済みのNVIDIAドライバを一覧表示
$ dpkg -l | grep nvidia
ii  nvidia-418             418.87.01-0ubuntu1   amd64   ...        
ii  nvidia-418-dev         418.87.01-0ubuntu1   amd64   ...
ii  nvidia-modprobe        418.87.01-0ubuntu1   amd64   ...
ii  nvidia-opencl-icd-418  418.87.01-0ubuntu1   amd64   ...
ii  nvidia-prime           0.8.2                amd64   ...     
ii  nvidia-settings        418.87.01-0ubuntu1   amd64   ...    

# apt-getでインストールできるNVIDIAドライバの一覧表示
$ apt-cache search "^nvidia-[0-9]{3}$"
nvidia-331 - Transitional package for nvidia-331
nvidia-346 - Transitional package for nvidia-346
nvidia-340 - NVIDIA binary driver - version 340.107
...
nvidia-440 - NVIDIA binary driver - version 440.33.01
nvidia-304 - NVIDIA legacy binary driver - version 304.137
nvidia-415 - NVIDIA binary driver - version 415.27
nvidia-430 - NVIDIA binary driver - version 430.64

aptにNVIDIAドライバを提供しているxorg-edgersレポジトリを追加する．

$ sudo add-apt-repository ppa:xorg-edgers/ppa -y
$ sudo apt-get update

aptでNVIDIAドライバ「nvidia-396」をインストールして，マシンを再起動．

# aptコマンドでドライバnvidia-396をインストール
$ sudo apt-get install -y nvidia-396
# マシンを再起動
$ sudo reboot


CUDAのインストール

（注意）CUDA・cuDNN・tensorFlow-gpuのバージョンを合わせる必要がある．

1. CUDAの公式ドキュメントをよく読む．

  • CUDA Toolkit Documentation https://docs.nvidia.com/cuda/index.html

2. 下記リンクから，NVIDIAドライバに対応するCUDAのバージョンを確認する

  • CUDA Toolkit Documentation > Release Notes > 1. CUDA Toolkit Major Components > CUDA Driver https://docs.nvidia.com/cuda/cuda-toolkit-release-notes/index.html

img

3. 下記リンクから，tensorflow-gpuに対応するcuDNN/CUDAのバージョンを確認する

  • TensorFlow (Linux) - テスト済みのビルド設定

https://www.tensorflow.org/install/source#linux

img

CUDA・cuDNN・tensorFlow-gpuのバージョン確認を終えた．

今回は，以下で環境構築をする．

  • Python 3.6.9
  • tensorflow-gpu 1.13.1
  • CUDA 10.0
  • cuDNN 7.4

4. 下記リンクから，自分の環境にあった「CUDA Toolkitパッケージ」を確認し，マシンへダウンロードする．

  • CUDA Toolkit Archive https://developer.nvidia.com/cuda-toolkit-archive

img

今回は，CUDA10.0で，マシンの環境として，以下を選択．

  • Operating System: Linux
  • Architecture: x86_64
  • Distribution: Ubuntu
  • Version: 16.04
  • Installer Type: deb [network]

img

（注意）https://developer.nvidia.com/cuda-downloadsは，最新バージョンのダウンロードリンクなので，ここから安易にCUDAをダウンロードしてはいけない．特に，tensorflow-gpuは，最新のCUDA Toolkitに対応していないので注意する．CUDAとTensorflow-gpuのバージョンがあっていないと，たとえばImportError: libcublas.so.10.0が発生する．

対応するCUDA Toolkit（CUDA 10.0）の.debファイル(network)は「cuda-repo-ubuntu160410.0.130-1amd64.deb」となる． この.debファイルをwgetコマンドを使って，マシンへダウンロードする．

# wgetコマンドでCUDA Toolkitのパッケージファイルをダウンロード
$ wget https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/ubuntu1604/x86_64/cuda-repo-ubuntu1604_10.0.130-1_amd64.deb
...
`cuda-repo-ubuntu1604_10.0.130-1_amd64.deb’ に保存中
cuda-repo-ubuntu1604_10.0.130-1_amd64.deb      100%[==========================>]  2.77K --.-KB/s  時間 0s   

2019-05-11 16:54:30 (308 MB/s) - `cuda-repo-ubuntu1604_10.0.130-1_amd64.deb’ へ保存完了 [2840/2840]

# .debファイル（CUDA Toolkitのパッケージファイル）を確認
$ ls | grep cuda-repo-ubuntu1604_10.0.130-1_amd64.deb
cuda-repo-ubuntu1604_10.0.130-1_amd64.deb


5. ダウンロードしたCUDA Toolkitパッケージ(.deb)を，マシンへインストールする

dpkgコマンドでCUDA Toolkitパッケージ(.deb)をcudaパッケージとして保存します．さらに，aptコマンドでcudaパッケージをインストールします． 注意：公式に書かれているsudo apt-get install cudaを実行すると自動的に最新版のCUDAがインストールされる．

# CUDA Toolkit（CUDA 10.0）をマシンにインストールする
$ sudo dpkg -i cuda-repo-ubuntu1604_10.0.130-1_amd64.deb
$ sudo apt-key adv --fetch-keys https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/ubuntu1604/x86_64/7fa2af80.pub
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install cuda-10-0

これでCUDA Toolkit（CUDA 10.0）のインストールは完了．

次に，環境変数（PATH）を設定する．

cuDNNのインストール

PATHチェック