Come installare CUDA Toolkit su Ubuntu 24.04, 22.04 o 20.04

CUDA Toolkit è essenziale per gli sviluppatori che lavorano con GPU NVIDIA, poiché fornisce un ambiente di sviluppo completo per applicazioni accelerate da GPU. Include librerie, strumenti di debug e ottimizzazione, un compilatore e librerie runtime per la creazione e la distribuzione di applicazioni su GPU abilitate CUDA. L'installazione di CUDA Toolkit su Ubuntu ti consente di sfruttare la potenza del calcolo parallelo per attività quali l'apprendimento automatico, il calcolo scientifico e l'elaborazione dei dati in tempo reale.

Per installare CUDA Toolkit su Ubuntu 24.04, 22.04 o 20.04, puoi utilizzare il mirror del repository APT ufficiale di NVIDIA. Questo metodo garantisce l'accesso alla versione più recente del toolkit, insieme a eventuali aggiornamenti o patch rilasciati da NVIDIA. Questa guida ti guiderà passo passo attraverso il processo di installazione.

Rimuovere le installazioni CUDA e NVIDIA esistenti

È fondamentale iniziare da zero quando si installano i driver NVIDIA, soprattutto quando si prevede di aggiornare o modificare la versione. Ciò significa rimuovere tutti i pacchetti di installazione NVIDIA esistenti dal tuo sistema. Questo passaggio aiuta a prevenire potenziali conflitti e problemi derivanti dalla sovrapposizione di installazioni. Tuttavia, se non hai mai installato i driver NVIDIA in precedenza, salta questa sezione e procedi con quella successiva.

Nota: puoi ignorare questo consiglio se disponi di un nuovo sistema senza precedenti installazioni NVIDIA o CUDA. Tuttavia, se disponi già di un'installazione NVIDIA o CUDA, è fondamentale rimuoverla prima. In caso contrario, si potrebbero verificare problemi di installazione o instabilità del sistema relativi al software.

Rimuovi i pacchetti NVIDIA installati tramite i comandi APT

Se hai installato i driver NVIDIA utilizzando il gestore pacchetti APT, puoi utilizzare un singolo comando per rimuovere tutte le tracce di NVIDIA dal tuo sistema. Questo comando cerca tutti i pacchetti relativi a NVIDIA e li elimina dal tuo sistema. Esegui il seguente comando nel tuo terminale:

sudo apt autoremove cuda* nvidia* --purge

Questo comando utilizza l'opzione autoremove del comando apt, che rimuove i pacchetti che sono stati installati automaticamente per soddisfare le dipendenze di altri pacchetti e che ora non sono più necessari. Il modello nvidia* corrisponde a tutti i pacchetti che iniziano con "nvidia". L'opzione –purge dice ad apt di rimuovere non solo i pacchetti ma anche i relativi file di configurazione.

Rimuovere i driver NVIDIA installati tramite Runfile

Se hai installato i driver NVIDIA utilizzando un file .run file (che generalmente non è consigliato a causa di alternative migliori come il repository NVIDIA CUDA), dovrai utilizzare un approccio diverso per rimuoverli.

Per disinstallare il tipo di installazione runfile, utilizzare il seguente comando:

sudo /usr/bin/nvidia-uninstall

Il comando esegue lo script nvidia-uninstall incluso nell'installazione del file run. Questo script garantisce la rimozione pulita del driver NVIDIA installato tramite il file di esecuzione.

Rimuovere il toolkit CUDA installato tramite Runfile

Se hai installato il toolkit CUDA utilizzando un file runfile, devi rimuoverlo. Utilizza un metodo simile a quello per disinstallare i driver NVIDIA. Per rimuovere il toolkit CUDA, eseguire il comando seguente:

sudo /usr/local/cuda-X.Y/bin/cuda-uninstall

Sostituisci XY con il numero di versione del toolkit CUDA che hai installato. Utilizza questo comando per eseguire lo script cuda-uninstall fornito con l'installazione del file run del toolkit CUDA. Questo script garantisce la rimozione pulita del toolkit CUDA dal tuo sistema.

Installa CUDA Toolkit tramite comandi APT

Come discusso in precedenza, l'installazione di CUDA direttamente dal repository NVIDIA CUDA è l'approccio più efficiente. Questo metodo ti garantisce di essere il primo a ricevere eventuali nuovi miglioramenti, correzioni di bug, aggiornamenti di sicurezza o funzionalità.

Preparazione del sistema per NVIDIA CUDA PPA

Prima di immergerci nel processo di installazione, dobbiamo assicurarci che il tuo sistema sia pronto. Ciò comporta l'installazione di diversi pacchetti necessari. Questi pacchetti potrebbero già essere presenti nel tuo sistema, ma un doppio controllo non fa male. Esegui il seguente comando nel tuo terminale:

sudo apt install build-essential gcc dirmngr ca-certificates software-properties-common apt-transport-https dkms curl -y

Questo comando installa diversi pacchetti essenziali per i passaggi seguenti. Questi pacchetti includono dirmngr (per la gestione delle chiavi), ca-certificates (per la gestione dei certificati SSL), software-properties-common (per la gestione dei repository software), apt-transport-https (per download sicuri dei pacchetti), dkms (per la gestione dei moduli del kernel ) e curl (per scaricare file da Internet).

Importa chiave GPG per NVIDIA CUDA PPA

La sicurezza è una priorità assoluta durante le installazioni del software. Per verificare l'autenticità e l'integrità dei pacchetti che vogliamo installare, dobbiamo importare la chiave GPG per la nostra specifica versione di distribuzione. Il repository utilizza questa chiave per firmare i pacchetti. Importandolo, istruiamo il nostro sistema a fidarsi dei pacchetti firmati da questa chiave.

Innanzitutto, per la versione Ubuntu 24.04 Numble Numbat, utilizzare il seguente comando:

curl -fSsL https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/ubuntu2404/x86_64/3bf863cc.pub | sudo gpg --dearmor | sudo tee /usr/share/keyrings/nvidia-drivers.gpg > /dev/null 2>&1

In secondo luogo, per la versione Ubuntu 22.04 Jammy Jellyfish, utilizzare il seguente comando:

curl -fSsL https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/ubuntu2204/x86_64/3bf863cc.pub | sudo gpg --dearmor | sudo tee /usr/share/keyrings/nvidia-drivers.gpg > /dev/null 2>&1

Infine, per la versione Ubuntu 20.04 Focal Fossa, utilizza invece questo comando:

curl -fSsL https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/ubuntu2004/x86_64/3bf863cc.pub | sudo gpg --dearmor | sudo tee /usr/share/keyrings/nvidia-drivers.gpg > /dev/null 2>&1

Importa il repository NVIDIA

Con la chiave GPG installata, ora possiamo aggiungere il repository NVIDIA al nostro sistema. Questo repository contiene i pacchetti necessari per la nostra installazione CUDA.

Innanzitutto, per Ubuntu 24.04 Numble Numbat, utilizza il seguente comando:

echo 'deb [signed-by=/usr/share/keyrings/nvidia-drivers.gpg] https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/ubuntu2404/x86_64/ /' | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/nvidia-drivers.list

In secondo luogo, per Ubuntu 22.04 Jammy Jellyfish, utilizza il seguente comando:

echo 'deb [signed-by=/usr/share/keyrings/nvidia-drivers.gpg] https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/ubuntu2204/x86_64/ /' | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/nvidia-drivers.list

Infine, per Ubuntu 20.04 Focal Fossa, usa invece questo comando:

echo 'deb [signed-by=/usr/share/keyrings/nvidia-drivers.gpg] https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/ubuntu2004/x86_64/ /' | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/nvidia-drivers.list

Aggiornamento dell'elenco dei pacchetti per NVIDIA CUDA Toolkit PPA

Ora che abbiamo aggiunto il repository NVIDIA, dobbiamo aggiornare l'elenco dei pacchetti del nostro sistema. Ciò garantisce che il nostro sistema conosca i nuovi pacchetti disponibili nel repository NVIDIA. Per fare ciò, esegui il seguente comando:

sudo apt update

Questo comando recupera le informazioni più recenti sul pacchetto da tutti i repository configurati, incluso il repository NVIDIA appena aggiunto.

Installa il kit degli strumenti CUDA

Possiamo installare CUDA con i driver NVIDIA più recenti con tutto configurato. Ma prima di farlo, è una buona idea controllare le versioni dei driver disponibili. Puoi farlo usando il comando di ricerca APT:

apt search cuda-drivers

Questo comando elenca tutte le versioni CUDA disponibili. Puoi scegliere quello più adatto alle tue esigenze. In questa guida, dimostreremo come installare la versione più recente.

In alternativa, puoi cercare i driver cuda e nvidia:

sudo apt search cuda-drivers

sudo apt search nvidia-driver

Ora puoi installare la versione di CUDA/NVIDIA con cui desideri lavorare. Ricordati di sostituire 550 con 545, 535, 530, 525, 520, 515, ecc., a seconda delle tue preferenze.

sudo apt install nvidia-driver-550 cuda-drivers-550 cuda

Tieni presente che il comando sopra è solo un esempio. Come mostrato in precedenza, puoi installare la versione che ti serve utilizzando la ricerca APT.

Una volta installato, dovrai riavviare il sistema:

sudo reboot

Iniziare con CUDA

Intraprendere il tuo viaggio con CUDA su Ubuntu Linux può essere emozionante. Per aiutarti a percorrere questo percorso in modo più fluido, ecco alcuni suggerimenti e trucchi per migliorare la tua esperienza e aumentare la tua produttività.

Comprensione delle funzionalità della GPU con NVIDIACUDA

Prima di immergerti nella programmazione CUDA, comprendere le capacità della tua GPU è fondamentale. GPU diverse supportano versioni diverse di CUDA e hanno un numero diverso di core, dimensioni di memoria e altre funzionalità. Puoi usare il nvidia-smi comando per ottenere informazioni dettagliate sulla tua GPU:

nvidia-smi

Questo comando fornisce informazioni sul nome della tua GPU, memoria totale, versione CUDA e altro. Comprendere le capacità della tua GPU può aiutarti a scrivere programmi CUDA più efficienti.

Documentazione del toolkit CUDA

CUDA Toolkit dispone di un'ampia documentazione, tra cui una guida alla programmazione, una guida alle best practice e riferimenti API. Familiarizzare con queste risorse può essere incredibilmente utile. È possibile accedere alla documentazione on-line su Documentazione del toolkit NVIDIA CUDA pagina.

Campioni CUDA

Il CUDA Toolkit include programmi di esempio che dimostrano vari aspetti della programmazione CUDA, dai concetti di base alle tecniche avanzate. Questi esempi possono essere un'ottima risorsa di apprendimento. È possibile trovarli nella directory /usr/local/cuda/samples dopo aver installato CUDA Toolkit.

Aggiorna il kit di strumenti NVIDIA Cuda

NVIDIA rilascia regolarmente nuove versioni di CUDA Toolkit, spesso includendo miglioramenti delle prestazioni, correzioni di bug e nuove funzionalità. Mantenere aggiornata l'installazione di CUDA garantisce la possibilità di utilizzare questi miglioramenti. Ricorda, hai configurato il tuo sistema per ricevere gli aggiornamenti direttamente dal repository NVIDIA CUDA, quindi puoi aggiornare facilmente la tua installazione CUDA utilizzando il gestore pacchetti APT:

sudo apt update
sudo apt upgrade

Esplorazione delle librerie CUDA con NVIDIA CUDA

CUDA offre diverse librerie che forniscono funzionalità di alto livello per attività computazionali quotidiane come l'algebra lineare, la trasformata di Fourier e altro ancora. Librerie come cuBLAS, cuFFT e cuDNN sono altamente ottimizzate, consentendo di risparmiare tempo e fatica. La documentazione di CUDA Toolkit contiene ulteriori dettagli su queste librerie.

Debug e profilazione dei programmi CUDA Ubuntu

Il debug e la profilazione sono aspetti essenziali della programmazione CUDA. Strumenti come cuda-gdb e nvprof può aiutarti a eseguire il debug dei tuoi programmi CUDA e ad analizzarne le prestazioni. Questi strumenti fanno parte del CUDA Toolkit e possono rivelarsi preziosi per ottimizzare i programmi CUDA.

Pensieri conclusivi

Con CUDA Toolkit installato sul tuo sistema Ubuntu utilizzando il repository APT ufficiale di NVIDIA, puoi iniziare a sviluppare applicazioni ad alte prestazioni che sfruttano la potenza dell'accelerazione GPU. Questa configurazione ti garantisce di avere gli strumenti e le librerie più aggiornati per le tue esigenze di sviluppo CUDA. Mantieni regolarmente aggiornato il tuo toolkit per sfruttare gli ultimi miglioramenti e ottimizzazioni forniti da NVIDIA, consentendoti di ampliare i confini del calcolo parallelo sul tuo sistema Ubuntu.

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Joshua James

Joshua James è un esperto amministratore di sistema Linux e proprietario di linuxcapable.com. Ha scritto molti tutorial e guide per aiutare gli utenti a comprendere i sistemi Linux. L'esperienza di Joshua copre una vasta gamma di distribuzioni Linux, tra cui Ubuntu, Fedora, Debian, RHEL, openSUSE e Arch Linux. La sua passione è aiutare gli utenti nuovi a Linux o ai sistemi simili a Unix ad imparare dalle sue conoscenze.

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