機械学習環境を個人用PCにセットアップする

加速器機械学習フォーラムでの話題がきっかけで書きました。 初心者向けの環境構築の一例として活用いただけますと幸いです。

このセットアップ手順はWindowsPCで簡単に環境を構築する例となっていますが、WSL2を除けばbuntu環境や多くのLinux環境でそのまま使えるはずです。

概略

• WSL2
• python3インストール
• venv 設定
• TensorFlow インストール
• PyTorch インストール

ここから先はまだ書いていない

• GPU環境 (CUDA)でのセットアップ例
• GPyOptの使用例
• BOTorch, Axの使用例
• EPICS連携

WSL2のインストール

最初に管理者権限でコマンドプロンプトを開く。wslコマンドで、インストール可能なディストリビューションを検索・確認する。 （wslコマンドが無い場合は、適当にGoogleで検索してください）

C:\>wsl --list --online
インストールできる有効なディストリビューションの一覧を次に示します。
'wsl --install -d <Distro>' を使用してインストールします。

NAME                                   FRIENDLY NAME
Ubuntu                                 Ubuntu
Debian                                 Debian GNU/Linux
kali-linux                             Kali Linux Rolling
Ubuntu-18.04                           Ubuntu 18.04 LTS
Ubuntu-20.04                           Ubuntu 20.04 LTS
Ubuntu-22.04                           Ubuntu 22.04 LTS
OracleLinux_7_9                        Oracle Linux 7.9
OracleLinux_8_7                        Oracle Linux 8.7
OracleLinux_9_1                        Oracle Linux 9.1
SUSE-Linux-Enterprise-Server-15-SP4    SUSE Linux Enterprise Server 15 SP4
openSUSE-Leap-15.4                     openSUSE Leap 15.4
openSUSE-Tumbleweed                    openSUSE Tumbleweed

ここではUbuntu22.04をインストールすることにする。

C:\>wsl --install --d Ubuntu-22.04
インストール中: Ubuntu 22.04 LTS
Ubuntu 22.04 LTS はインストールされました。
Ubuntu 22.04 LTS を起動しています...

自動的にUbuntuのターミナルが起動して、ユーザー名を入れるプロンプトが出るので、ユーザー名とパスワードを設定する。 （最初は少し時間がかかるかもしれない）

Installing, this may take a few minutes...
Please create a default UNIX user account. The username does not need to match your Windows username.
For more information visit: https://aka.ms/wslusers
Enter new UNIX username: obina
New password:
Retype new password:
passwd: password updated successfully
Installation successful!
To run a command as administrator (user "root"), use "sudo <command>".
See "man sudo_root" for details.

Welcome to Ubuntu 22.04.2 LTS (GNU/Linux 5.10.60.1-microsoft-standard-WSL2 x86_64)

 * Documentation:  https://help.ubuntu.com
 * Management:     https://landscape.canonical.com
 * Support:        https://ubuntu.com/advantage

This message is shown once a day. To disable it please create the
/home/obina/.hushlogin file.
obina@notepc:~$

いちおう確認

obina@notepc:~$ cat /etc/os-release
PRETTY_NAME="Ubuntu 22.04.2 LTS"
NAME="Ubuntu"
VERSION_ID="22.04"
VERSION="22.04.2 LTS (Jammy Jellyfish)"
VERSION_CODENAME=jammy
ID=ubuntu
ID_LIKE=debian
HOME_URL="https://www.ubuntu.com/"
SUPPORT_URL="https://help.ubuntu.com/"
BUG_REPORT_URL="https://bugs.launchpad.net/ubuntu/"
PRIVACY_POLICY_URL="https://www.ubuntu.com/legal/terms-and-policies/privacy-policy"
UBUNTU_CODENAME=jammy
obina@notepc:~$ uname -a
Linux notepc 5.10.60.1-microsoft-standard-WSL2 #1 SMP Wed Aug 25 23:20:18 UTC 2021 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

パッケージのアップデート。先ほど入力したパスワードを入れる

obina@notepc:~$ sudo apt update
Hit:1 http://archive.ubuntu.com/ubuntu jammy InRelease
Get:2 http://security.ubuntu.com/ubuntu jammy-security InRelease [110 kB]
.....
Fetched 26.5 MB in 6s (4327 kB/s)
Reading package lists... Done
Building dependency tree... Done
Reading state information... Done
19 packages can be upgraded. Run 'apt list --upgradable' to see them.

obina@notepc:~$ sudo apt upgrade
Reading package lists... Done
Building dependency tree... Done
Reading state information... Done
Calculating upgrade... Done
The following packages will be upgraded:
  apt apt-utils distro-info-data git git-man libapt-pkg6.0 libglib2.0-0 libglib2.0-bin libglib2.0-data libssl3 libxml2
  openssl tzdata ubuntu-advantage-tools vim vim-common vim-runtime vim-tiny xxd
19 upgraded, 0 newly installed, 0 to remove and 0 not upgraded.
10 standard LTS security updates
Need to get 21.9 MB of archives.
After this operation, 348 kB of additional disk space will be used.
Do you want to continue? [Y/n] Y
....
obina@notepc:~$ 

とりあえずここまでで十分。

python3インストール

venv 設定

TensorFlow インストール

PyTorch インストール