Google Colab現(xiàn)在提供免費(fèi)的T4 GPU。Colab是Google的一項(xiàng)免費(fèi)云端機(jī)器學(xué)習(xí)服務(wù)，T4GPU耗能僅為70瓦，是面向現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施而設(shè)計(jì)的，可加速AI訓(xùn)練和推理、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)分析和虛擬桌面。

Google Colab是Google內(nèi)部Jupyter Notebook的交互式Python環(huán)境，不需要在本地做多余配置，完全云端運(yùn)行，存儲(chǔ)在GoogleDrive中，可以多人共享，簡(jiǎn)直跟操作Google Sheets一樣簡(jiǎn)單。之前只提供英偉達(dá)Tesla K80，現(xiàn)在已經(jīng)支持TPU了！英偉達(dá)T4 GPU耗能僅為70瓦，是面向現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施而設(shè)計(jì)的，可加速AI訓(xùn)練和推理、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)分析和虛擬桌面。

運(yùn)行命令

!nvidia-smi

返回結(jié)果

有Reddit網(wǎng)友表示Colab TPU比本地GTX 1080Ti的速度慢了將近2倍。

Google關(guān)于使用TPU的教程：

https://colab.research.google.com/notebooks/tpu.ipynb#scrollTo=71iSWtsXe36x

Google Colab介紹

Google Colab不需要安裝配置Python，并可以在Python 2和Python 3之間快速切換，支持Google全家桶：TensorFlow、BigQuery、GoogleDrive等，支持pip安裝任意自定義庫，支持apt-get安裝依賴。

它最大的好處是為廣大的AI開發(fā)者提供了免費(fèi)的GPU和TPU，供大家進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)的開發(fā)和研究。GPU的型號(hào)正是Tesla K80，可以在上面輕松地跑Keras、Tensorflow、Pytorch等框架；最近新增加的TPU是英偉達(dá)T4，可以在更廣闊的天地大有作為了。

當(dāng)然還有一個(gè)好處：不需要前期環(huán)境配置。相信很多人對(duì)前期環(huán)境配置過程中，遇到的各種奇奇怪怪問題深有體會(huì)：Anaconda套件該選擇哪個(gè)版本？路徑?jīng)]設(shè)置好導(dǎo)致Jupyter Notebook調(diào)不出來等等。而Google Colab直接配置好一個(gè)環(huán)境，即插即用。

Colab的文檔使用我們最喜愛的Markdown格式，并且提供預(yù)覽模式可以直接看到輸出文檔的最終樣式。

雖然說目前為止一直免費(fèi)，一次最多可以免費(fèi)使用12小時(shí)。但不確定是否未來會(huì)收費(fèi)。所謂早體驗(yàn)早享受；晚體驗(yàn)有可能要等折扣了。

Colab官網(wǎng)：

https://colab.research.google.com

預(yù)備工作

首先我們需要在Google Drive上新建一個(gè)文件夾：

然后從下拉菜單里直接進(jìn)入Colab即可。

接下來需要做一些簡(jiǎn)單的配置。比如你可以選擇使用Python 2或者3筆記本，然后選擇硬件加速器，接下來就可以愉快的敲代碼了。

或者你也可以直接wget一個(gè)共享的zip包。例如下載并解壓Udacity的花朵數(shù)據(jù)：

創(chuàng)建/打開一個(gè)筆記本

在Colab里創(chuàng)建/打開筆記本很簡(jiǎn)單，直接點(diǎn)擊新建/打開即可：

創(chuàng)建的時(shí)候會(huì)提示你選擇GPU或者TPU。如果你沒有選，或者你想給現(xiàn)有的項(xiàng)目更換硬件加速器，那么都可以通過Edit→Notebook Settings，或者Runtime→Change rumtime type重新選擇，即時(shí)生效。

更換硬件加速器類型后，運(yùn)行以下代碼檢查是否使用了GPU或者TPU：

from tensorflow.python.client import device_libdevice_lib.list_local_devices()

如果返回結(jié)果中沒有GPU或者TPU字樣只有CPU字樣，那么說明沒有使用到二者。

注意上圖里的Github標(biāo)簽，超棒對(duì)不對(duì)！

還有一點(diǎn)需要注意的是，因?yàn)镃olab運(yùn)行在云端，所以一定要記住隨時(shí)保存，請(qǐng)把保存按鈕當(dāng)做vim里的esc來對(duì)待。

當(dāng)然也可以把文件下載到本地或者上傳到云端。

庫的安裝和使用

Colab自帶Tensorflow、Matplotlib、Numpy、Pandas等深度學(xué)習(xí)基礎(chǔ)庫，直接import即可，目前連PyTorch也能直接import了。

某些庫可能需要先安裝后才能使用，比如keras：

安裝PyTorch：

除了pip，還支持apt-get。安裝OpenCV：

安裝XGBoost：

有的第三方Python庫可能需要依賴Java或是其他軟件才能運(yùn)行，安裝過程稍微復(fù)雜一點(diǎn)：

注意--yes這個(gè)小操作很關(guān)鍵，如果沒有系統(tǒng)可能會(huì)卡?。ㄓ信d趣的讀者可以嘗試一下）。其他軟件也類似，注意最后加上--yes。

安裝有版權(quán)的oracle-java-installer，需要有同意協(xié)議的操作：

設(shè)置系統(tǒng)默認(rèn)jdk：

測(cè)試Java是否安裝成功：

2個(gè)小技巧

1. 免費(fèi)用GPU

在筆記本設(shè)置中，確保硬件加速選擇了GPU。檢查是否真的開啟了 GPU（即當(dāng)前連接到了GPU實(shí)例），可以直接在Jupyter Notebook中運(yùn)行以下命令：

importtensorflowastfdevice_name=tf.test.gpu_device_name()ifdevice_name!='/device:GPU:0':raiseSystemError('GPUdevicenotfound')print('Found GPU at: {}'.format(device_name))

順利的話會(huì)出現(xiàn)：

FoundGPUat:/device:GPU:0

不順利的話：

谷歌允許你一次最多持續(xù)使用12小時(shí)的免費(fèi) GPU。

2. 上傳并使用數(shù)據(jù)文件

除了使用菜單里的上傳按鈕外，我們還可以通過代碼調(diào)用筆記本中的文件選擇器：

fromgoogle.colabimportfilesuploaded = files.upload()

之后，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)單元 cell 下出現(xiàn)了“選擇文件”按鈕：

然后就可以直接上傳文件了