Google免费GPU使用教程

今天突然看到一篇推文，里面讲解了如何薅资本主义羊毛，即如何免费使用Google免费提供的GPU使用权。

可以免费使用的方式就是通过Google Colab，全名Colaboratory。我们可以用它来提高Python技能，也可以用Keras、TensorFlow、PyTorch、OpenCV等等流行的深度学习库来练习开发深度学习的应用。

现在我们介绍如何免费的使用这个非常非常给力的应用！！！

一  项目建立与配置

（1）在Google Drive上创建文件夹：这项功能的使用主要是通过Google Drive，首先需要在Google Drive里面创建新的文件夹，因为我们所有的操作都是通过Google Drive文件的方式进行的，这里我们创建了一个名为gpu的文件夹，然后打开文件夹；

（2）创建新的Colaboratory：右键更多选择Colaboratory， 如果更多没有的话，可以点击关联更多应用搜索添加即可！

并且这里可以随意修改文件名

（3）设置后端Python版本和免费的GPU使用：然后就可以进行代码编写了~~~

二   授权与挂载

（4）当完成基本的文件建立和配置后，就需要先运行下面这些代码，来安装必要的库、执行授权：

 !apt-get install -y -qq software-properties-common python-software-properties module-init-tools
 !add-apt-repository -y ppa:alessandro-strada/ppa 2>&1 > /dev/null
 !apt-get update -qq 2>&1 > /dev/null
 !apt-get -y install -qq google-drive-ocamlfuse fuse
 from google.colab import auth
 auth.authenticate_user()
 from oauth2client.client import GoogleCredentials
 creds = GoogleCredentials.get_application_default()
 import getpass
 !google-drive-ocamlfuse -headless -id={creds.client_id} -secret={creds.client_secret} < /dev/null 2>&1 | grep URL
 vcode = getpass.getpass()
 !echo {vcode} | google-drive-ocamlfuse -headless -id={creds.client_id} -secret={creds.client_secret}

点击运行可以看到如下结果：此时，点击链接地址，获取验证码。

点击链接地址，获取验证码。

提示成功！

（5）授权完成后，就可以挂载Google Drive了

 !mkdir -p drive
 !google-drive-ocamlfuse drive

三   测试阶段

我们使用安装Keras中的测试样例代码进行效果的测试：

 # -*- coding: utf-8 -*-

 '''Trains a simple convnet on the MNIST dataset.
 Gets to 99.25% test accuracy after 12 epochs
 (there is still a lot of margin for parameter tuning).
 16 seconds per epoch on a GRID K520 GPU.
 '''

 from __future__ import print_function
 import keras
 from keras.datasets import mnist
 from keras.models import Sequential
 from keras.layers import Dense, Dropout, Flatten
 from keras.layers import Conv2D, MaxPooling2D
 from keras import backend as K

 batch_size = 128
 num_classes = 10
 epochs = 12

 # input image dimensions
 img_rows, img_cols = 28, 28

 # the data, shuffled and split between train and test sets
 (x_train, y_train), (x_test, y_test) = mnist.load_data()

 if K.image_data_format() == 'channels_first':
     x_train = x_train.reshape(x_train.shape[0], 1, img_rows, img_cols)
     x_test = x_test.reshape(x_test.shape[0], 1, img_rows, img_cols)
     input_shape = (1, img_rows, img_cols)
 else:
     x_train = x_train.reshape(x_train.shape[0], img_rows, img_cols, 1)
     x_test = x_test.reshape(x_test.shape[0], img_rows, img_cols, 1)
     input_shape = (img_rows, img_cols, 1)

 x_train = x_train.astype('float32')
 x_test = x_test.astype('float32')
 x_train /= 255
 x_test /= 255
 print('x_train shape:', x_train.shape)
 print(x_train.shape[0], 'train samples')
 print(x_test.shape[0], 'test samples')

 # convert class vectors to binary class matrices
 y_train = keras.utils.to_categorical(y_train, num_classes)
 y_test = keras.utils.to_categorical(y_test, num_classes)

 model = Sequential()
 model.add(Conv2D(32, kernel_size=(3, 3),
                  activation='relu',
                  input_shape=input_shape))
 model.add(Conv2D(64, (3, 3), activation='relu'))
 model.add(MaxPooling2D(pool_size=(2, 2)))
 model.add(Dropout(0.25))
 model.add(Flatten())
 model.add(Dense(128, activation='relu'))
 model.add(Dropout(0.5))
 model.add(Dense(num_classes, activation='softmax'))

 model.compile(loss=keras.losses.categorical_crossentropy,
               optimizer=keras.optimizers.Adadelta(),
               metrics=['accuracy'])

 model.fit(x_train, y_train,
           batch_size=batch_size,
           epochs=epochs,
           verbose=1,
           validation_data=(x_test, y_test))
 score = model.evaluate(x_test, y_test, verbose=0)
 print('Test loss:', score[0])
 print('Test accuracy:', score[1])

这里使用Google GPU的效率每个Epoch大概需要11s左右即可完成

而我们使用实验室的工作站

每个率每个Epoch大概需要130s+完成

四  相关命令

（1）查看是否使用GPU：

 import tensorflow as tf
 tf.test.gpu_device_name()

（2）在使用哪个GPU：

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

（3）RAM大小：

 !cat /proc/meminfo

当然Google的使用需要自备翻墙工具！

原文链接：https://medium.com/deep-learning-turkey/google-colab-free-gpu-tutorial-e113627b9f5d