Версия Python¶
In [1]:
!python -V
Python 3.12.6
Импорт необходимых библиотек¶
In [2]:
# Подавление предупреждений
import warnings
for warn in [UserWarning, FutureWarning]: warnings.filterwarnings("ignore", category = warn)
import os
import numpy as np
import torch
import torch.nn as nn
import pandas as pd
import jupyterlab as jlab
from dataclasses import dataclass
Версии необходимых библиотек¶
In [3]:
packages = [
"Torch", "NumPy", "Pandas", "JupyterLab",
]
package_objects = [
torch, np, pd, jlab
]
versions = list(map(lambda obj: obj.__version__, package_objects))
pkgs = {"Библиотека": packages, "Версия": versions}
df_pkgs = pd.DataFrame(data = pkgs)
df_pkgs.index.name = "№"
df_pkgs.index += 1
display(df_pkgs)
path_to_reqs = "."
reqs_name = "requirements.txt"
def get_packages_and_versions():
"""Генерация строк с библиотеками и их версиями в формате: библиотека==версия"""
for package, version in zip(packages, versions):
yield f"{package.lower()}=={version}\n"
with open(os.path.join(path_to_reqs, reqs_name), "w", encoding = "utf-8") as f:
f.writelines(get_packages_and_versions())
Библиотека | Версия | |
---|---|---|
№ | ||
1 | Torch | 2.2.2 |
2 | NumPy | 1.26.4 |
3 | Pandas | 2.2.3 |
4 | JupyterLab | 4.2.5 |
Пример глубокой нейросети¶
In [4]:
@dataclass
class DNN(nn.Module):
input_size: int # Входной слой
hidden_sizes: list[int] # Список размеров скрытых слоев
output_size: int # Выходной слой
# Вызывается сразу после __init__ при использовании dataclass
def __post_init__(self):
super(DNN, self).__init__()
# Создание списка для хранения всех слоев
self.layers = nn.ModuleList()
# Добавление первого скрытого слоя
self.layers.append(nn.Linear(self.input_size, self.hidden_sizes[0]))
# Добавление остальных скрытых слоев
for i in range(1, len(self.hidden_sizes)):
self.layers.append(nn.Linear(self.hidden_sizes[i - 1], self.hidden_sizes[i]))
# Добавление выходного слоя
self.layers.append(nn.Linear(self.hidden_sizes[-1], self.output_size))
# Определение функции активации для скрытых слоев
self.g = nn.ReLU()
# Прямой проход данных через нейросеть
def forward(self, x: torch.Tensor) -> torch.Tensor:
# Проход через все скрытые слои с функцией активации
for layer in self.layers[:-1]:
x = self.g(layer(x))
# Проход через выходной слой
x = self.layers[-1](x)
return x
# Проверка наличия GPU
device = torch.device("cuda" if torch.cuda.is_available() else "cpu")
# Создание экземпляра модели
model = DNN(input_size = 10, hidden_sizes = [20, 30, 20], output_size = 5).to(device)
# Генерация случайного тензора
input = torch.randn(2, model.input_size).to(device)
# Проход через модель
output = model(input)
# Вывод результирующего тензора после прохождения через модель
print("Результирующий тензор после прохождения через модель:")
print(output)
# Вывод размера результирующего тензора
print("Размер результирующего тензора:")
print(output.size())
Результирующий тензор после прохождения через модель: tensor([[-0.3182, 0.0094, 0.0363, -0.2141, -0.0267], [-0.2654, 0.0179, -0.0132, -0.1938, -0.0111]], grad_fn=<AddmmBackward0>) Размер результирующего тензора: torch.Size([2, 5])