Microsoft Cognitive Toolkit (CNTK) - Primeiros passos

Aqui, vamos entender sobre a instalação do CNTK no Windows e no Linux. Além disso, o capítulo explica a instalação do pacote CNTK, etapas para instalar o Anaconda, arquivos CNTK, estrutura de diretório e organização da biblioteca CNTK.

Pré-requisitos

Para instalar o CNTK, devemos ter o Python instalado em nossos computadores. Você pode ir para o linkhttps://www.python.org/downloads/e selecione a versão mais recente para o seu sistema operacional, ou seja, Windows e Linux / Unix. Para um tutorial básico sobre Python, você pode consultar o linkhttps://www.tutorialspoint.com/python3/index.htm.

O CNTK é compatível com o Windows e também com o Linux, portanto, examinaremos ambos.

Instalando no Windows

Para executar o CNTK no Windows, usaremos o Anaconda versionde Python. Nós sabemos disso, o Anaconda é uma redistribuição do Python. Inclui pacotes adicionais comoScipy eScikit-learn que são usados ​​pelo CNTK para realizar vários cálculos úteis.

Então, primeiro vamos ver as etapas para instalar o Anaconda em sua máquina -

Step 1−Primeiro baixe os arquivos de configuração do site público https://www.anaconda.com/distribution/.

Step 2 - Depois de baixar os arquivos de configuração, inicie a instalação e siga as instruções do link https://docs.anaconda.com/anaconda/install/.

Step 3- Uma vez instalado, o Anaconda também instalará alguns outros utilitários, que irão incluir automaticamente todos os executáveis ​​do Anaconda na variável PATH do seu computador. Podemos gerenciar nosso ambiente Python a partir deste prompt, podemos instalar pacotes e executar scripts Python.

Instalando o pacote CNTK

Uma vez que a instalação do Anaconda é feita, você pode usar a maneira mais comum de instalar o pacote CNTK através do executável pip usando o seguinte comando -

pip install cntk

Existem vários outros métodos para instalar o Cognitive Toolkit em sua máquina. A Microsoft possui um conjunto organizado de documentação que explica os outros métodos de instalação em detalhes. Por favor siga o linkhttps://docs.microsoft.com/en-us/cognitive-toolkit/Setup-CNTK-on-your-machine.

Instalando no Linux

A instalação do CNTK no Linux é um pouco diferente da instalação no Windows. Aqui, para o Linux, vamos usar o Anaconda para instalar o CNTK, mas em vez de um instalador gráfico para o Anaconda, usaremos um instalador baseado em terminal no Linux. Embora o instalador funcione com quase todas as distribuições Linux, limitamos a descrição ao Ubuntu.

Então, primeiro vamos ver as etapas para instalar o Anaconda em sua máquina -

Passos para instalar o Anaconda

Step 1- Antes de instalar o Anaconda, certifique-se de que o sistema está totalmente atualizado. Para verificar, primeiro execute os dois comandos a seguir dentro de um terminal -

sudo apt update
sudo apt upgrade

Step 2 - Assim que o computador for atualizado, obtenha o URL do site público https://www.anaconda.com/distribution/ para os arquivos de instalação mais recentes do Anaconda.

Step 3 - Assim que o URL for copiado, abra uma janela de terminal e execute o seguinte comando -

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

	
	
	             f
 
 
      x
	  
|                     }

Substitua o url placeholder com a URL copiada do site do Anaconda.

Step 4 - Em seguida, com a ajuda do seguinte comando, podemos instalar o Anaconda -

sh ./anaconda-installer.sh

O comando acima irá instalar por padrão Anaconda3 dentro de nosso diretório inicial.

Instalando o pacote CNTK

Uma vez que a instalação do Anaconda é feita, você pode usar a maneira mais comum de instalar o pacote CNTK através do executável pip usando o seguinte comando -

pip install cntk

Examinando arquivos CNTK e estrutura de diretório

Assim que o CNTK for instalado como um pacote Python, podemos examinar sua estrutura de arquivos e diretórios. Está emC:\Users\ \Anaconda3\Lib\site-packages\cntk, como mostrado abaixo na imagem.

Verificando a instalação do CNTK

Depois que o CNTK for instalado como um pacote Python, você deve verificar se o CNTK foi instalado corretamente. No shell de comando Anaconda, inicie o interpretador Python digitandoipython. Então, importe CNTK digitando o seguinte comando.

import cntk as c

Uma vez importado, verifique sua versão com a ajuda do seguinte comando -

print(c.__version__)

O intérprete responderá com a versão CNTK instalada. Se não responder, haverá um problema com a instalação.

A organização da biblioteca CNTK

CNTK, um pacote python tecnicamente, é organizado em 13 subpacotes de alto nível e 8 subpacotes menores. A tabela a seguir consiste nos 10 pacotes usados ​​com mais frequência:

Sr. Não	Nome e descrição do pacote
1	cntk.io Contém funções para leitura de dados. Por exemplo: next_minibatch ()
2	cntk.layers Contém funções de alto nível para a criação de redes neurais. Por exemplo: Denso ()
3	cntk.learners Contém funções para treinamento. Por exemplo: sgd ()
4	cntk.losses Contém funções para medir o erro de treinamento. Por exemplo: squared_error ()
5	cntk.metrics Contém funções para medir o erro do modelo. Por exemplo: classificatoin_error
6	cntk.ops Contém funções de baixo nível para a criação de redes neurais. Por exemplo: tanh ()
7	cntk.random Contém funções para gerar números aleatórios. Por exemplo: normal ()
8	cntk.train Contém funções de treinamento. Por exemplo: train_minibatch ()
9	cntk.initializer Contém inicializadores de parâmetro de modelo. Por exemplo: normal () e uniforme ()
10	cntk.variables Contém construções de baixo nível. Por exemplo: Parameter () e Variable ()