[开发技巧]·PyTorch如何使用GPU加速（CPU与GPU数据的相互转换）

开发技巧·PyTorch如何使用GPU加速（CPU与GPU数据的相互转换）

配合本文推荐阅读：PyTorch中Numpy，Tensor与Variable深入理解与转换技巧

1.问题描述

在进行深度学习开发时，GPU加速可以提升我们开发的效率，速度的对比可以参照笔者这篇博文：[深度应用]·主流深度学习硬件速度对比（CPU，GPU，TPU）结论：通过对比看出相较于普通比较笔记本的(i5 8250u)CPU，一个入门级显卡(GPU MX150)可以提升8倍左右的速度，而高性能的显卡(GPU GTX1080ti)可以提升80倍的速度，如果采用多个GPU将会获得更快速度，所以经常用于训练的话还是建议使用GPU。

在PyTorch中使用GPU和TensorFlow中不同，在TensorFlow如果不对设备进行指定时，TensorFlow检测到GPU就会把自动将数据与运算转移到GPU中。而PyTorch类似于MxNet，需要显性的指定数据和运算放在哪里执行，这样的操作比较自由，却也有些繁琐。因为如果哪一步忘记转换了就会运行出错。

本文在数据存储的层面上，帮大家解析一下CPU与GPU数据的相互转换。让大家可以掌握PyTorch使用GPU加速的技巧。

2.原理讲解

使用GPU之前我需要安装PyTorch的GPU版本，建议使用conda安装，官方教程地址

conda install pytorch torchvision cudatoolkit=9.0 -c pytorch

检测是否可以使用GPU，使用一个全局变量use_gpu，便于后面操作使用

use_gpu = torch.cuda.is_available()

可以使用GPU，use_gpu的值为True，否则为False。当可以使用GPU，我们不想使用，可以直接赋值use_gpu = False

我们在进行转换时，需要把数据，网络，与损失函数转换到GPU上

1.构建网络时，把网络，与损失函数转换到GPU上

model = get_model()
loss_f = t.nn.CrossEntropyLoss()
if(use_gpu):
    model = model.cuda()
    loss_f = loss_f.cuda()

2.训练网络时，把数据转换到GPU上

if (use_gpu):
    x,y = x.cuda(),y.cuda()

3.取出数据是，需要从GPU准换到CPU上进行操作

if(use_gpu):
    loss = loss.cpu()
    acc = acc.cpu()

进一步的对数据操作可以查看笔者这篇博文：[开发技巧]·PyTorch中Numpy，Tensor与Variable深入理解与转换技巧