Harnessing the Power of Open Source with Ubuntu

Cara Menginstal NVIDIA CUDA dan cuDNN di Ubuntu: Panduan Lengkap Penyiapan untuk Akselerasi GPU

Pengaturan Lingkungan Pengembangan
目次

1. Introduction

CUDA (Compute Unified Device Architecture) adalah platform komputasi paralel dan API yang disediakan oleh NVIDIA yang memungkinkan pemrosesan berkecepatan tinggi menggunakan GPU.
CUDA banyak digunakan dalam bidang seperti pembelajaran mesin, pembelajaran mendalam, dan komputasi ilmiah.
Artikel ini menjelaskan prosedur langkah demi langkah untuk menginstal CUDA di lingkungan Ubuntu.

2. Prerequisites

2.1 How to Check for a Supported GPU

Pertama, verifikasi apakah GPU NVIDIA yang terpasang di sistem Anda kompatibel dengan CUDA.
Jalankan perintah berikut di terminal:

lspci | grep -i nvidia

Jika sebuah perangkat NVIDIA muncul dalam output, GPU Anda telah dikenali.
Anda dapat memeriksa daftar lengkap GPU yang didukung di situs resmi NVIDIA.

2.2 Check the Ubuntu Version

CUDA mendukung versi Ubuntu tertentu.
Gunakan perintah berikut untuk memeriksa versi Ubuntu Anda saat ini:

lsb_release -a

Secara umum, rilis Ubuntu LTS (Long Term Support) direkomendasikan.
Lihat dokumentasi resmi NVIDIA untuk informasi dukungan terbaru.

2.3 Check Whether gcc Is Installed

Compiler gcc diperlukan untuk menginstal CUDA.
Periksa status instalasinya dengan perintah berikut:

gcc --version

Jika gcc belum terpasang, jalankan perintah ini untuk menginstalnya:

sudo apt install build-essential

3. Installing the NVIDIA Driver

3.1 Remove Existing Drivers

Jika driver NVIDIA yang lebih lama terpasang, hapus terlebih dahulu untuk menghindari konflik.
Jalankan perintah berikut:

sudo apt-get --purge remove '*nvidia*'
sudo apt-get autoremove

3.2 Select and Install the Appropriate Driver

Periksa situs resmi NVIDIA untuk menemukan driver yang tepat bagi GPU Anda, kemudian instal menggunakan langkah-langkah di bawah ini.

  1. Add the repository — Jalankan perintah berikut untuk menambahkan repositori driver NVIDIA:
    sudo add-apt-repository ppa:graphics-drivers/ppa
sudo apt-get update
  1. Check recommended drivers — Gunakan perintah ini untuk menemukan driver yang direkomendasikan:
    ubuntu-drivers devices

Instal driver yang ditandai sebagai “recommended”.

  1. Install the driver — Tentukan versi yang direkomendasikan saat menginstal:
    sudo apt install nvidia-driver-<recommended-version>
  1. Reboot the system — Setelah instalasi, restart Ubuntu:
    sudo reboot

4. Installing the CUDA Toolkit

4.1 Selecting the CUDA Version

Pada halaman unduhan resmi CUDA, periksa versi CUDA yang kompatibel dengan GPU dan rilis Ubuntu Anda.
Jika Anda memilih versi terbaru, pastikan kompatibilitasnya dengan perangkat lunak dan pustaka yang Anda gunakan.

4.2 Add Repository and Install

Ikuti langkah-langkah di bawah ini untuk menginstal CUDA Toolkit.

  1. Add the repository — Contoh berikut menggunakan Ubuntu 20.04:
    wget https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/ubuntu2004/x86_64/cuda-ubuntu2004.pin
sudo mv cuda-ubuntu2004.pin /etc/apt/preferences.d/cuda-repository-pin-600
  1. Add the repository key — Unduh dan pasang kunci repositori:
    sudo apt-key adv --fetch-keys https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/ubuntu2004/x86_64/7fa2af80.pub
  1. Install the CUDA package — Instal CUDA Toolkit:
    sudo apt update
sudo apt install cuda
  1. Verify installation — Pastikan CUDA telah terpasang:
    nvcc --version

5. Setting Environment Variables

5.1 Configure PATH and LD_LIBRARY_PATH

Untuk menggunakan CUDA, Anda harus mengonfigurasi variabel lingkungan dengan benar. Ikuti langkah-langkah berikut:

  1. Edit the .bashrc file
    nano ~/.bashrc
  1. Add the following lines
    export PATH=/usr/local/cuda/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda/lib64:$LD_LIBRARY_PATH
  1. Apply the changes — Simpan dan muat ulang terminal:
    source ~/.bashrc

6. Installing cuDNN

6.1 What Is cuDNN?

cuDNN (CUDA Deep Neural Network library) adalah pustaka yang dipercepat GPU dan dioptimalkan untuk beban kerja pembelajaran mendalam.

6.2 Unduh cuDNN

Unduh versi cuDNN yang kompatibel dengan CUDA yang terpasang dari situs resmi NVIDIA.
Akun NVIDIA diperlukan untuk mengunduh.

6.3 Prosedur Instalasi

  1. Ekstrak arsip — Ekstrak arsip cuDNN yang diunduh:
    tar -xzvf cudnn-<version>.tgz
  1. Salin file — Salin file yang diperlukan ke direktori CUDA:
    sudo cp cuda/include/cudnn*.h /usr/local/cuda/include
sudo cp cuda/lib64/libcudnn* /usr/local/cuda/lib64
sudo chmod a+r /usr/local/cuda/include/cudnn*.h /usr/local/cuda/lib64/libcudnn*
  1. Verifikasi instalasi — Periksa versi cuDNN dengan perintah berikut:
    cat /usr/local/cuda/include/cudnn_version.h | grep CUDNN_MAJOR -A 2

7. Verifikasi Instalasi

7.1 Periksa Operasi CUDA

Jalankan perintah berikut untuk memverifikasi bahwa CUDA terpasang dengan benar:

nvcc --version

7.2 Jalankan Program Contoh

Jalankan program contoh CUDA untuk menguji fungsionalitas.

  1. Siapkan contoh
    cuda-install-samples-<version>.run
cd ~/NVIDIA_CUDA-<version>_Samples/1_Utilities/deviceQuery
make
  1. Jalankan program
    ./deviceQuery

Jika output menampilkan “PASS”, instalasi berhasil.

8. Pemecahan Masalah

8.1 Masalah Umum dan Solusinya

  • Masalah: CUDA tidak dikenali Solusi: Periksa kembali variabel lingkungan Anda dan restart sistem.
  • Masalah: GPU tidak digunakan Solusi: Coba instal ulang driver NVIDIA.
  • Masalah: Ketidakcocokan antara CUDA dan perangkat lunak Anda Solusi: Periksa versi CUDA yang didukung perangkat lunak Anda dan instal versi yang sesuai.

9. Kesimpulan

Artikel ini memberikan panduan terperinci untuk menginstal CUDA dan cuDNN di lingkungan Ubuntu.
Dengan mengikuti langkah-langkah ini secara tepat, Anda dapat membangun lingkungan komputasi GPU berkinerja tinggi.
Jika Anda berencana menggunakan pembelajaran mendalam atau komputasi ilmiah, pertimbangkan untuk menyiapkan TensorFlow atau PyTorch sebagai langkah selanjutnya.