这是运行脚本检查Tensorflow是否工作时收到的消息:

I tensorflow/stream_executor/dso_loader.cc:125] successfully opened CUDA library libcublas.so.8.0 locally
I tensorflow/stream_executor/dso_loader.cc:125] successfully opened CUDA library libcudnn.so.5 locally
I tensorflow/stream_executor/dso_loader.cc:125] successfully opened CUDA library libcufft.so.8.0 locally
I tensorflow/stream_executor/dso_loader.cc:125] successfully opened CUDA library libcuda.so.1 locally
I tensorflow/stream_executor/dso_loader.cc:125] successfully opened CUDA library libcurand.so.8.0 locally
W tensorflow/core/platform/cpu_feature_guard.cc:95] The TensorFlow library wasn't compiled to use SSE4.2 instructions, but these are available on your machine and could speed up CPU computations.
W tensorflow/core/platform/cpu_feature_guard.cc:95] The TensorFlow library wasn't compiled to use AVX instructions, but these are available on your machine and could speed up CPU computations.
I tensorflow/stream_executor/cuda/cuda_gpu_executor.cc:910] successful NUMA node read from SysFS had negative value (-1), but there must be at least one NUMA node, so returning NUMA node zero

我注意到它提到了SSE4.2和AVX,

什么是SSE4.2和AVX? 这些SSE4.2和AVX如何提高Tensorflow任务的CPU计算。 如何使用这两个库使Tensorflow编译?


当前回答

要隐藏这些警告,可以在实际代码之前执行此操作。

import os
os.environ['TF_CPP_MIN_LOG_LEVEL']='2'
import tensorflow as tf

其他回答

我先回答你的第三个问题:

如果您想在conda-env中运行一个自行编译的版本,可以这样做。这些是我运行的获取tensorflow并将其安装到我的系统上的一般指令。注意:这个版本是AMD A10-7850版本(检查你的CPU支持什么指令…它可能不同)运行Ubuntu 16.04 LTS。我在conda-env中使用Python 3.5。链接到tensorflow源安装页面和上面提供的答案。

git clone https://github.com/tensorflow/tensorflow 
# Install Bazel
# https://bazel.build/versions/master/docs/install.html
sudo apt-get install python3-numpy python3-dev python3-pip python3-wheel
# Create your virtual env with conda.
source activate YOUR_ENV
pip install six numpy wheel, packaging, appdir
# Follow the configure instructions at:
# https://www.tensorflow.org/install/install_sources
# Build your build like below. Note: Check what instructions your CPU 
# support. Also. If resources are limited consider adding the following 
# tag --local_resources 2048,.5,1.0 . This will limit how much ram many
# local resources are used but will increase time to compile.
bazel build -c opt --copt=-mavx --copt=-msse4.1 --copt=-msse4.2  -k //tensorflow/tools/pip_package:build_pip_package
# Create the wheel like so:
bazel-bin/tensorflow/tools/pip_package/build_pip_package /tmp/tensorflow_pkg
# Inside your conda env:
pip install /tmp/tensorflow_pkg/NAME_OF_WHEEL.whl
# Then install the rest of your stack
pip install keras jupyter etc. etc.

关于第二个问题:

在我看来,一个带有优化的自编译版本是非常值得努力的。在我的设置中,以前需要560-600秒的计算现在只需要300秒!虽然确切的数字会有所不同,但我认为在您的特定设置上,您可以期望大约35-50%的速度提高。

最后你的第一个问题:

上面已经给出了很多答案。总结一下:AVX、SSE4.1、SSE4.2、MFA是X86 cpu上不同种类的扩展指令集。许多都包含处理矩阵或向量运算的优化指令。

我将强调我自己的误解,希望能为您节省一些时间:并不是说SSE4.2是取代SSE4.1的指令的新版本。SSE4 = SSE4.1(一组47条指令)+ SSE4.2(一组7条指令)

在tensorflow编译的上下文中,如果你的计算机支持AVX2和AVX,以及SSE4.1和SSE4.2,你应该把这些优化标志都放进去。不要像我一样,认为SSE4.2更新,应该超越SSE4.1。这显然是错误的!我不得不重新编译,因为这花了我40分钟。

让我们首先解释一下为什么会看到这些警告。


很可能您没有从源代码安装TF,而是使用了pip install tensorflow之类的东西。这意味着您安装了预先构建的(由其他人)二进制文件,这些二进制文件没有针对您的体系结构进行优化。这些警告确切地告诉您:在您的体系结构上有一些可用的东西,但它将不会被使用,因为没有使用它编译二进制文件。这是来自文档的部分。

TensorFlow在启动时检查它是否已经被编译 优化CPU可用。如果优化不是 包括,TensorFlow将发出警告,例如AVX, AVX2和FMA 说明不包括在内。

好消息是,你很可能只是想学习/试验TF,这样一切都能正常工作,你不应该担心它


什么是SSE4.2和AVX?

维基百科对SSE4.2和AVX有很好的解释。要擅长机器学习,并不需要这些知识。你可以把它们想象成一组额外的指令,让计算机对一条指令使用多个数据点来执行自然并行化的操作(例如添加两个数组)。

SSE和AVX都是SIMD (Single instruction, multiple data,单指令多数据)抽象思想的实现

弗林分类学中的一类并行计算机。它描述了 具有多个执行相同任务的处理元件的计算机 同时对多个数据点进行操作。因此,这样的机器 利用数据级的并行性,而不是并发性:有 同时(并行)计算,但只有一个进程 (指令)在给定的时刻

这足以回答你的下一个问题。


这些SSE4.2和AVX如何提高TF任务的CPU计算

它们允许更有效地计算各种向量(矩阵/张量)操作。你可以在这些幻灯片中读到更多


如何使用这两个库使Tensorflow编译?

你需要有一个二进制文件来利用这些指令。最简单的方法是自己编译。正如Mike和Yaroslav所建议的,您可以使用以下bazel命令

Bazel build -copt——copt=-mavx——copt=-mavx2——copt=-mfma——copt=-mfpmath=both——copt=-msse4.2——config=cuda -k //tensorflow/tools/pip_package:build_pip_package

2.0兼容方案:

在终端(Linux/MacOS)或命令提示符(Windows)中执行以下命令,使用Bazel安装Tensorflow 2.0:

git clone https://github.com/tensorflow/tensorflow.git
cd tensorflow

#The repo defaults to the master development branch. You can also checkout a release branch to build:
git checkout r2.0

#Configure the Build => Use the Below line for Windows Machine
python ./configure.py 

#Configure the Build => Use the Below line for Linux/MacOS Machine
./configure
#This script prompts you for the location of TensorFlow dependencies and asks for additional build configuration options. 

#Build Tensorflow package

#CPU support
bazel build --config=opt //tensorflow/tools/pip_package:build_pip_package 

#GPU support
bazel build --config=opt --config=cuda --define=no_tensorflow_py_deps=true //tensorflow/tools/pip_package:build_pip_package

当从源代码构建TensorFlow时,您将运行configure脚本。configure脚本问的其中一个问题如下:

Please specify optimization flags to use during compilation when bazel option "--config=opt" is specified [Default is -march=native]

configure脚本将您指定的标志附加到构建TensorFlow pip包的bazel命令。一般来说,你可以用以下两种方式之一来回应这个提示:

如果你构建TensorFlow的CPU类型与你将要运行TensorFlow的CPU类型相同,那么你应该接受默认值(-march=native)。这个选项将针对您机器的CPU类型优化生成的代码。 如果你在一种CPU类型上构建TensorFlow,但将在另一种CPU类型上运行TensorFlow,那么可以考虑提供gcc中描述的更具体的优化标志 文档。

在按照前面的项目列表配置TensorFlow之后,您应该能够通过在运行的任何bazel命令中添加——config=opt标志来构建针对目标CPU的完全优化的TensorFlow。

这是最简单的方法。只有一步。

它对速度有很大的影响。以我为例,每一步训练所花费的时间几乎减半。

请参考 tensorflow的自定义构建