Microsoft Cognitive Toolkit (CNTK) - Guida introduttiva

Qui, capiremo l'installazione di CNTK su Windows e su Linux. Inoltre, il capitolo spiega l'installazione del pacchetto CNTK, i passaggi per installare Anaconda, i file CNTK, la struttura delle directory e l'organizzazione della libreria CNTK.

Prerequisiti

Per installare CNTK, dobbiamo avere Python installato sui nostri computer. Puoi andare al linkhttps://www.python.org/downloads/e seleziona l'ultima versione per il tuo sistema operativo, ovvero Windows e Linux / Unix. Per il tutorial di base su Python, puoi fare riferimento al linkhttps://www.tutorialspoint.com/python3/index.htm.

CNTK è supportato sia per Windows che per Linux, quindi li esamineremo entrambi.

Installazione su Windows

Per eseguire CNTK su Windows, utilizzeremo il Anaconda versiondi Python. Lo sappiamo, Anaconda è una ridistribuzione di Python. Include pacchetti aggiuntivi comeScipy eScikit-learn che vengono utilizzati da CNTK per eseguire vari calcoli utili.

Quindi, prima vediamo i passaggi per installare Anaconda sulla tua macchina -

Step 1−Prima scarica i file di installazione dal sito web pubblico https://www.anaconda.com/distribution/.

Step 2 - Una volta scaricati i file di installazione, avvia l'installazione e segui le istruzioni dal link https://docs.anaconda.com/anaconda/install/.

Step 3- Una volta installato, Anaconda installerà anche altre utilità, che includeranno automaticamente tutti gli eseguibili di Anaconda nella variabile PATH del tuo computer. Possiamo gestire il nostro ambiente Python da questo prompt, possiamo installare pacchetti ed eseguire script Python.

Installazione del pacchetto CNTK

Una volta completata l'installazione di Anaconda, è possibile utilizzare il modo più comune per installare il pacchetto CNTK tramite l'eseguibile pip utilizzando il seguente comando:

pip install cntk

Esistono vari altri metodi per installare Cognitive Toolkit sulla macchina. Microsoft dispone di un set accurato di documentazione che spiega in dettaglio gli altri metodi di installazione. Per favore segui il linkhttps://docs.microsoft.com/en-us/cognitive-toolkit/Setup-CNTK-on-your-machine.

Installazione su Linux

L'installazione di CNTK su Linux è leggermente diversa dalla sua installazione su Windows. Qui, per Linux useremo Anaconda per installare CNTK, ma invece di un programma di installazione grafico per Anaconda, utilizzeremo un programma di installazione basato su terminale su Linux. Sebbene il programma di installazione funzioni con quasi tutte le distribuzioni Linux, abbiamo limitato la descrizione a Ubuntu.

Quindi, prima vediamo i passaggi per installare Anaconda sulla tua macchina -

Passaggi per installare Anaconda

Step 1- Prima di installare Anaconda, assicurati che il sistema sia completamente aggiornato. Per verificare, eseguire prima i seguenti due comandi all'interno di un terminale:

sudo apt update
sudo apt upgrade

Step 2 - Una volta aggiornato il computer, ottieni l'URL dal sito web pubblico https://www.anaconda.com/distribution/ per gli ultimi file di installazione di Anaconda.

Step 3 - Una volta copiato l'URL, apri una finestra di terminale ed esegui il seguente comando:

wget -0 anaconda-installer.sh url SHAPE \* MERGEFORMAT 
     y

	
	
	             f
 
 
      x
	  
|                     }

Sostituisci il url segnaposto con l'URL copiato dal sito Anaconda.

Step 4 - Successivamente, con l'aiuto del seguente comando, possiamo installare Anaconda -

sh ./anaconda-installer.sh

Il comando precedente verrà installato per impostazione predefinita Anaconda3 all'interno della nostra home directory.

Installazione del pacchetto CNTK

Una volta completata l'installazione di Anaconda, è possibile utilizzare il modo più comune per installare il pacchetto CNTK tramite l'eseguibile pip utilizzando il seguente comando:

pip install cntk

Esame dei file CNTK e della struttura delle directory

Una volta che CNTK è installato come pacchetto Python, possiamo esaminarne la struttura di file e directory. È aC:\Users\ \Anaconda3\Lib\site-packages\cntk, come mostrato di seguito nello screenshot.

Verifica dell'installazione di CNTK

Una volta che CNTK è installato come pacchetto Python, è necessario verificare che CNTK sia stato installato correttamente. Dalla shell dei comandi di Anaconda, avvia l'interprete Python inserendoipython. Quindi, importa CNTK inserendo il seguente comando.

import cntk as c

Una volta importato, controlla la sua versione con l'aiuto del seguente comando:

print(c.__version__)

L'interprete risponderà con la versione CNTK installata. Se non risponde, ci sarà un problema con l'installazione.

L'organizzazione della biblioteca CNTK

CNTK, tecnicamente un pacchetto python, è organizzato in 13 sotto-pacchetti di alto livello e 8 sotto-pacchetti più piccoli. La seguente tabella è composta dai 10 pacchetti più utilizzati:

Suor n	Nome e descrizione del pacchetto
1	cntk.io Contiene funzioni per la lettura dei dati. Ad esempio: next_minibatch ()
2	cntk.layers Contiene funzioni di alto livello per la creazione di reti neurali. Ad esempio: Dense ()
3	cntk.learners Contiene funzioni per l'addestramento. Ad esempio: sgd ()
4	cntk.losses Contiene funzioni per misurare l'errore di addestramento. Ad esempio: squared_error ()
5	cntk.metrics Contiene funzioni per misurare l'errore del modello. Ad esempio: classificatoin_error
6	cntk.ops Contiene funzioni di basso livello per la creazione di reti neurali. Ad esempio: tanh ()
7	cntk.random Contiene funzioni per generare numeri casuali. Ad esempio: normal ()
8	cntk.train Contiene funzioni di allenamento. Ad esempio: train_minibatch ()
9	cntk.initializer Contiene inizializzatori di parametri del modello. Ad esempio: normal () e uniform ()
10	cntk.variables Contiene costrutti di basso livello. Ad esempio: Parameter () e Variable ()