windows 10 64bit下安装Tensorflow+Keras+VS2015+CUDA8.0 GPU加速

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2016.12.21 20:32* 字数 3096 阅读 12108评论 18喜欢 19

写在前面的话

2016年11月29日，Google Brain 工程师团队宣布在 TensorFlow 0.12 中加入初步的 Windows 支持。可是目前只支持64位，并且Python版本为3.5版本，须要CUDA 8.0 。
以前Tensorflow对windows的支持并很差，致使若是须要使用它，须要转移到Linux平台，或者使用Cygwin什么的，总之挺麻烦，如今好了。麻烦事google帮咱们解决了。感谢google！html

Tensorflow和Keras都是支持Python接口的，因此本文中说的都是搭建一个Python的深度学习环境。还有一点，我也是新手，写得很差请勿喷！忽视本文就好。java

若是你不清楚Keras和Tensorflow是什么关系？请看下图：python

Keras与Tensorflow和theano关系图.png

Keras是对Tensorflow或者Theano的再次封装，也就是以Tensorflow或Theano为后端，默认的后端是tensorflow，若是你想使用theano为后端，能够更改成theano。
Keras为何要对tensorflow和theano进行再次封装，固然是为了使用更简单！为了让咱们不用关注那么多的底层细节，把全部精力都放在实际问题上面。windows

Tesorflow与theano是可使用Nvidia GPU进行加速的，若是你的GPU不支持CUDA，那么也不用担忧，那就使用CPU，只是速度慢点（实际上是慢不少！(^_^)）。若是你的GPU支持CUDA，不用犹豫了，果断使用CUDA进行加速吧，速度快个10~20倍，那是常事。后端

好了说了这么多，下面进入正题。api

1、文件准备

windows 10 64bit旗舰版（版本1607，OS内部版本 14393.576）服务器
cuda_8.0.44_win10.exe: CUDA安装文件。去NVIDIA官网下载。网络

CUDA是由显卡厂商NVIDIA推出的通用并行计算架构，该架构使GPU可以解决复杂的计算问题。架构
Visual Studio 2015 Community: 请使用Community版本（社区版），由于它是免费的！免费的！固然，你注册个微软帐号使用起来就更好了。
Rapid Environment Editor（环境变量编辑器）

先把它安装了吧，编辑环境变量方便点。
Anaconda3-4.2.0-Windows-x86_64.exe

Anaconda是一个Python科学计算环境，提供了不少经常使用的Python库，例如：
numpy，scipy, matplotlib等等。自带的包管理器conda也很强大，能够方便地安装各类Python库。
下载地址：https://www.continuum.io/downloads/
DXSDK_Jun10.exe

微软的DirectX SDK工具包，不安装它的话，后面编辑CUDA_Samples是无法成功的。下载地址：https://pan.baidu.com/share/link?shareid=197164616&uk=369246564&fid=2918892502

cudnn-8.0-windows10-x64-v5.1.zip

CUDA的神经网络加速库，能够在前面GPU加速基础上大概再提高1.5倍的速度。下载地址：https://developer.nvidia.com/cudnn

1. 安装Rapid Environment Editor

这个东西是编辑环境变量的，挺好用的，先把它安装了吧。后面给本身省事。安装完成后，默认界面是英文的，到设置里面改成中文吧。启动的时候，设置位管理员启动吧，否则无法更改系统环境变量。

2. 安装DXSDK_Jun10.exe

直接按照提示下一步就行了。我在windows 10上安装的时候，最后的时候会报错，不过没有关系，关掉那个框。搜索下"d3dx9.h"、"d3dx10.h"、"d3dx11.h"头文件是否是存在，若是路径以下这个样子，就成功了。路径：C:\Program Files (x86)\Microsoft DirectX SDK (June 2010)\Include\d3dx9.h

DirectX SDK S1023错误.png

2、安装CUDA

深度学习库若是使用CUDA进行GPU加速，能够大大缩短计算时间。若是不须要GPU加速，直接跳到第三部分。

2.1 检查GPU是否支持CUDA

先肯定下本身的显卡型号（不要告诉我你不知道怎么查看本身的显卡型号）。安装CUDA前先检查下，本身的显卡是否支持CUDA，能够从下面的网址查看本身的显卡是否在支持之列。若是你的显卡比较新，到这里检查是否支持CUDA：https://developer.nvidia.com/cuda-gpus
若是你的显卡很老，请到以下连接检查是否支持CUDA：https://developer.nvidia.com/cuda-legacy-gpus
注意笔记本和desktop的区别。

若是本身电脑显卡不支持的话就跳过第二部分，直接到第三部分。个人显卡是GTX650，是支持CUDA的，因此继续。

2.2 安装Visual Studio 2015 community

Visual Studio 2015 community的安装包到哪里找，我就不说了。安装VS2015前，请先断网，否则安装过程会下载一堆东西，过程极慢。安装时只选择Visual C++部分，其余均可以不装，这样安装起来更快。安装要一下子，请耐心等待。

2.3 CUDA安装

1. CUDA 8.0下载

从CUDA的官网下载安装文件，https://developer.nvidia.com/cuda-downloads，我安装时最新版本是 CUDA 8.0. 注意选择系统是windows 10，选择exe(local)那个Installer Type。以下图：

CUDA8.0下载.jpg

若是须要下载CUDA的历史版本，请到这里：https://developer.nvidia.com/cuda-toolkit-archive

2. 测试CUDA安装结果

打开命令提示符，输入：nvcc -V
能够看到以下信息：

nvcc.jpg

可是，这样并不表明安装成功了。等把CUDA_Samples示例编译经过不报错了，才能算是成功。

3. 编译CUDA示例程序

（1）在 c:\ProgramData\NVIDIA Corporation\CUDA Samples\v8.0 目录下，有CUDA的示例程序。因为我安装的是VS2015，因此我打开Samples_vs2015.sln那个解决方案文件，将解决方案配置更改成Release和x64.
使用Release模型，因为全部程序安装包用的都是64位版本，因此改成x64比较好。

（2）右键单击，编译整个解决方案。若是不出意外，将会编译成功。若是提示是缺乏：
"d3dx9.h"、"d3dx10.h"、"d3dx11.h"头文件，说明前面安装DirectX SDK没有安装好，从新安装下DXSDK_Jun10.exe，再次编译。

（3）关闭VS2015，在
c:\ProgramData\NVIDIA Corporation\CUDA Samples\v8.0\bin\win64\Release
目录下找到deviceQuery.exe这个文件。打开一个cmd窗口，定位到 c:\ProgramData\NVIDIA Corporation\CUDA Samples\v8.0\bin\win64\Release目录，输入：deviceQuery.exe ，而后回车。会获得以下结果：

检查CUDA是否安装成功.jpg

若是你的结果与上面相似，恭喜你！CUDA 8.0安装成功了！
若是报错了，请检查下前面的步骤是否严格执行了。从新再来，直到成功。

3、安装Tensorflow与Keras

3.1 安装Anaconda

1. 下载Anaconda

Anaconda包含不少科学计算的包，例如numpy、scipy等等，能够为你省去很多麻烦，它的官网在这里：https://www.continuum.io/downloads ，下载最新的Anaconda 4.2版本，Python版本选择3.5 64bit的那个版本。

下载Anaconda.jpg

万一你执意使用Python 2.7，我只能告诉你，最新的tensorflow-0.12在windows平台可能对python-2.7支持得不够好，中间会出问题的。

2. 安装Anaconda

若是你以前有安装Anaconda 2系列的，在环境变量里面把相关的环境变量给删除了。

C:\Anaconda2
C:\Anaconda2\Scripts
C:\Anaconda2\Library\bin

安装挺简单，我通常安装在C盘根目录下：c:\Anaconda3
建议你们也安装到根目录下。
安装时，在Install for那个界面，建议选择【All Users(requires admin privileges)】那个选项。

在以下那个界面中，把两个选项都勾上（默认是勾上的）

安装Anaconda-2个选项.png

3.2 更改pip的默认源

Python开发安装包时，使用pip进行包安装很是方便。但pip默认的源服务器在国外，下载很是慢，并且常常出现下载后安装出错问题。所以，有必要更换为国内的pypi源。

对于windows来讲，直接在当前用户目录下新建一个pip.ini文件，例如：c:\Users\Luoge\pip.ini
pip.ini的文件内容以下：

[global] index-url = http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/ [install] trusted-host=mirrors.aliyun.com

上面是将源更换为了阿里云的源（阿里爸爸牛逼！~），输入完成后，记得保存。

3.3 安装Tensorflow

下面两种安装方式二选一。

在线网络安装方式

保持网络链接，从开始菜单中打开Anaconda Prompt，输入：pip install tensorflow-gpu
而后就耐心等待吧。若是安装成功了，跳过离线安装方式。

在线安装tensorflow.png

若是它提示你更新pip，你就按照提示更新pip好了。
若是这种方式安装失败了，请看下面的离线安装方式

离线安装方式

若是在线从pip安装tensorflow老是失败，那就下载python的whl包，本地安装的。
下载地址： http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/
Ctrl+F搜索Tensorflow，找到： tensorflow_gpu‑0.12.0rc1‑cp35‑cp35m‑win_amd64.whl
注意下载带gpu字样的版本，它才支持GPU加速。下载也不太快，视你的网速而定。
为了方便你们，我在百度云上上传了一份，你们也能够上百度云下载：http://pan.baidu.com/s/1o77WBe6
不客气！

从开始菜单中打开Anaconda Prompt，输入：pip install c:\Users\Luoge\Downloads\tensorflow_gpu-0.12.0rc1-cp35-cp35m-win_amd64.whl

而后，等待安装完成就行了。

3.4 安装Keras

保持网络链接，从开始菜单中打开Anaconda Prompt，输入：pip install keras

回车，安装就开始了，它会顺带把Theano也给安装上，可是这里安装的Theano版本比较老，是Theano-0.8.2。咱们使用tensorflow做为后端，而不是theano，因此不用理会它，让它装上就行了。

4、测试Keras是否安装成功

从开始菜单中打开Anaconda Prompt，在命令行中输入：python，再输入：

import tensorflow as tf sess = tf.Session() a = tf.constant(10) b = tf.constant(22) print(sess.run(a + b))

若是正确打印出结果32，不报错，说明tensorflow安装成功。

再输入：

import keras

若不报错，说明安装成功。

5、让速度更快一点

1. cuDNN能够在前面GPU加速基础上大概再提高1.5倍的速度，它由nVIDIA开发。能够到nVIDIA官网上下载。下载以前须要注册，而后问一系列问题，请耐心弄完。而后就能够下载了。不要下载错了，下载windows 10系统下64位的，最新的支持CUDA 8.0的cuDNN-5.1，文件名是：cudnn-8.0-windows10-x64-v5.1.zip

下载cudnn.jpg

2. 下载完成后解压缩。里面有bin、include、lib三个目录，将三个文件夹复制到安装CUDA的地方覆盖对应文件夹，默认文件夹在：
C:\Program Files\NVIDIA GPU Computing Toolkit\CUDA\v8.0

3. 如何验证CuDNN是否配置成功呢？
打开Anaconda Prompt，输入python，再输入import tensorflow，显示的若是是下图这样子，不提示没有安装cudnn，就成功了。

cudnn安装成功后.jpg

参考资料

学习

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AromaticJourney

2楼 · 2017.01.02 23:01

说的很清楚，照着一套所有成功安装下来了！

2人赞回复

a639bda3122e：你好，请问接下来是须要设置环境变量吗？

2017.02.18 10:26 回复

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花火_6704

6楼 · 2017.03.01 14:17

请问楼主，按照你的步骤安装以后获得这样的结果：
在Python import keras时会出现
WARNING (theano.sandbox.cuda): CUDA is installed, but device gpu is not available (error: cuda unavailable)
在网上百度了不少方法，都没有成功，请楼主指教~
感谢！！

1人赞回复

xushiluo： @花火_6704 你的CUDA检查下，是否安装成功了

2017.03.03 17:52 回复

花火_6704： @xushiluo
cmd：nvcc -V
nvcc: NVIDIA (R) Cuda compiler driver
Copyright (c) 2005-2016 NVIDIA Corporation
Built on Mon_Jan__9_17:32:33_CST_2017
Cuda compilation tools, release 8.0, V8.0.60

2017.03.06 12:56 回复

花火_6704： @xushiluo 就是不知道哪里出了问题，如今只能跑CPU，心痛

2017.03.06 13:00 回复

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定海小蜗牛

3楼 · 2017.01.10 22:15

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白晓哲

4楼 · 2017.01.18 08:40

写的最好的cuda安装文章了

xushiluo： @白晓哲谢谢！我也是安装过程当中，遇到了许多问题。写这篇文章是想让你们少走弯路。

2017.01.18 21:11 回复

李博星Boxing：写的很好一步步走下来了很棒！

2017.02.14 13:52 回复

a639bda3122e

5楼 · 2017.02.18 09:06

你好，对个人收获蛮大，可是我这里有两个问题：1 这里面不须要配置环境变量吗？我看到上面只是说了删除原来配置的变量；2 我是官网上面下载的cuda8，可是我安装以后，没有sample这个文件夹。但愿能获得解答，谢谢。

dc76c2ede477

7楼 · 2017.03.09 11:01

装完后spyder打不开，大家是这样吗。。由于import theano报错：Python 3 ImportError: No module named 'ConfigParser'

残月魔都

8楼 · 2017.03.26 21:34

其实不用安装DirectX SDK也是能够用的
DX SDK估计是用于图形显示之类的，并行计算GPU加速应该是用不到的

Hypochondr_62b5

9楼 · 2017.03.29 14:51

你好，请问你的cuda有备份吗？我在官网下win64位的cuda，每次都是最后差一点点就下载出错了，搞得我好烦。

楼夏寅

10楼 · 2017.04.04 11:04

就是个人tensorflow是能用的（由于是以前装的）可是keras怎么都安装不了

tensor搭建--windows 10 64bit下安装Tensorflow+Keras+VS2015+CUDA8.0 GPU加速