Инструменты для развития глубокого обучения
Чтобы начать играть с Deep Learning, нужно выбрать подходящий для него инструмент. Инструменты Python для глубокого обучения, такие как Keras, Theano и TensorFlow, просты в установке и начале разработки. Ниже следует руководство по их установке в операционных системах Windows и Linux.
Что это за Theano, TensorFlow и Keras?
Несколько слов об этих инструментах с официальных сайтов.
Theano — это библиотека Python, которая позволяет эффективно определять, оптимизировать и оценивать математические выражения, включающие многомерные массивы.
TensorFlow ™ — это библиотека программного обеспечения с открытым исходным кодом для численных расчетов с использованием графиков потоков данных.
Keras — это библиотека нейронных сетей высокого уровня, написанная на Python и способная работать как на TensorFlow, так и на Theano . Он был разработан с упором на быстрые эксперименты. Способность переходить от идеи к результату с наименьшей возможной задержкой является ключом к проведению хороших исследований.
Windows наносит ответный удар или большой сюрприз
Несколько дней назад после обновления до Ubuntu 16.04 с 15.10 я хотел запустить пример кода в TensorFlow, но обнаружил, что TensorFlow не работает. Поэтому я переключился на Windows благодаря установке с двойной загрузкой и, к своему изумлению, обнаружил, что Keras -> Theano и Keras -> TensorFlow можно установить и запустить там очень легко с некоторыми оговорками. Итак, давайте перейдем к этапам установки.
Необходимые условия для Windows 7 или 10
Возможно установить Theano и Keras на Windows с установкой Python 2. Однако, если вы хотите работать как с Theano, так и с TensorFlow, вам нужно установить Python 3.5. На данный момент TensorFlow 0.12 поддерживается в 64-битных Windows с Pythin 3.5. Приведенные ниже шаги направлены на обеспечение поддержки Theano и TensorFlow.
Анаконда очень полезна
Anaconda — это инструмент для упаковки с открытым исходным кодом для Python и других языков. Это очень полезно, просто в использовании и интуитивно понятно с подробными уроками. Это поможет нам установить Python и все зависимости для Keras, Theano и TensorFlow только с несколькими директивами. Анаконда представлена вам компанией Continuum Analytics.
Поэтому, если у вас 64-битный ПК с Windows или виртуальная машина, выполните следующие действия.
- Установите Anaconda для 64-битной ОС . Этот процесс занимает несколько минут и несколько сотен мегабайт.
- После установки Anaconda откройте терминал и установите Theano.
- Когда вас спросят об установке зависимостей, нажмите «y» для «да».
1
|
C:\>conda install theano |
- Чтобы включить компилятор gcc для Theano, установите следующее
- Когда вас спросят об установке зависимостей, нажмите «y» для «да».
1
|
C:\>conda install mingw libpython |
- Вот и все, что установлено theano. Чтобы проверить, какая версия установлена
1
|
C:\>conda list theano |
- Для установки TensorFlow и Keras нам понадобится менеджер пакетов pip Python, который входит в Anaconda
1
|
C:\>pip install tensorflow |
1
|
C:\>pip install keras |
- Чтобы выяснить, что является текущим типом бэкэнда
1
|
C:\>python -c "from keras import backend; print(backend._BACKEND)" |
- Чтобы иметь возможность изменить используемый бэкэнд Keras, можно отредактировать файл конфигурации keras.json. Это может быть найдено в
1
|
C:\Users\relevantUser\.keras\keras.json |
- Измените строку «backend» на «theano» или «tenorflow» в соответствии со своими потребностями.
1
2
3
4
5
6
|
{ "image_dim_ordering" : "tf" , "epsilon" : 1e- 07 , "floatx" : "float32" , "backend" : "theano" } |
- Чтобы проверить, работают ли они вообще, давайте запустим этот пример в интерпретаторе Python построчно
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
|
C:\>python >>> import theano >>> from theano import tensor >>> a = tensor.dscalar() >>> b = tensor.dscalar() >>> c = a + b >>> f = theano.function([a,b],c) >>> result = f( 1.5 , 2.5 ) >>> print(result) 4.0 >>> |
- Чтобы увидеть, что Keras действительно работает, необходимо запустить код, который я заранее добавлю в GitHub.
Тот же процесс в Linux (Ubuntu)
Установка Keras, Thano и TensorFlow в Linux практически такая же, как в Windows. На самом деле это даже проще, поскольку TensorFlow хорошо работает с Python 2 на Ubuntu. Вот почему ниже я приведу шаги установки для 64-битной Ubunut 16.04 и Python 2.
- Установите Anaconda для 64-битной ОС . Этот процесс занимает несколько минут и несколько сотен мегабайт.
- После установки Anaconda откройте терминал и установите Theano.
1
|
$ conda install theano |
- Вот и все, что установлено theano. Чтобы проверить, какая версия установлена
1
|
$ conda list theano |
- Чтобы установить TensorFlow и Keras, запустите эту команду
- Если вас спросят об установке зависимостей, нажмите «y» для «да»
1
|
$ conda install tensorflow |
1
|
$ conda install keras |
- Чтобы выяснить, что является текущим типом бэкэнда
1
|
$ python -c "from keras import backend; print(backend._BACKEND)" |
- Чтобы иметь возможность изменить используемый бэкэнд Keras, можно отредактировать файл конфигурации keras.json. Это может быть найдено в
1
|
$ ~/.keras/keras.json |
- Измените строку «backend» на «theano» или «tenorflow» в соответствии с вашими потребностями.
1
2
3
4
5
6
|
{ "image_dim_ordering" : "tf" , "epsilon" : 1e- 07 , "floatx" : "float32" , "backend" : "theano" } |
- Чтобы проверить, работают ли они вообще, давайте запустим этот пример в интерпретаторе Python построчно
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
|
$ python >>> import theano >>> from theano import tensor >>> a = tensor.dscalar() >>> b = tensor.dscalar() >>> c = a + b >>> f = theano.function([a,b],c) >>> result = f( 1.5 , 2.5 ) >>> print(result) 4.0 >>> |
- Чтобы увидеть, что Keras действительно работает, необходимо запустить код, который я заранее добавлю в GitHub.
Официальные ссылки
Что дальше?
Глубокое обучение.
Ссылка: | Keras, Theano и TensorFlow для Windows и Linux от нашего партнера по JCG Андрея Черемского в блоге GetToCode.com . |