PyTorch

PyTorch

原作者	Adam Paszke, Sam Gross, Soumith Chintala, Gregory Chanan
開發者	Meta AI
首次发布	2016年10月​（2016-October）
当前版本	2.7.0（2025年4月23日，16天前）
源代码库	github.com/pytorch/pytorch
编程语言	Python, C++, CUDA
操作系统	Linux, macOS, Windows
类型	机器学习和深度学习库
许可协议	BSD许可证
网站	pytorch.org

PyTorch是一个开源的Python机器学习库，基于Torch，底层由C++实现，应用于人工智能领域，如计算机视觉和自然语言处理。它主要由Meta Platforms的人工智能研究团队开发，并且被用于Uber最初发起而现属Linux基金会项目的概率编程软件Pyro。

概述

PyTorch主要有两大特征：

• 类似于NumPy的张量计算，可使用GPU加速；
• 基于带自动微分系统的深度神经网络。

PyTorch包括torch.autograd、torch.nn、torch.optim等子模块。

例子

下面的程序用简单的例子展示这个程序库的低层功能。

import torch
dtype = torch.float
device = torch.device("cpu") # 本次在CPU上执行所有的计算
# device = torch.device("cuda:0") # 本次在GPU上执行所有的计算

# 建立一个张量并用随机数填充这个张量
a = torch.randn(2, 3, device=device, dtype=dtype)
print(a) # 输出张量a
# 输出: tensor([[-1.1884,  0.8498, -1.7129],
#                  [-0.8816,  0.1944,  0.5847]])

# 建立一个张量并用随机数填充这个张量
b = torch.randn(2, 3, device=device, dtype=dtype)
print(b) # Output of tensor B
# 输出: tensor([[ 0.7178, -0.8453, -1.3403],
#                  [ 1.3262,  1.1512, -1.7070]])

print(a*b) # 输出两个张量的乘积
# 输出: tensor([[-0.8530, -0.7183,  2.58],
#                  [-1.1692,  0.2238, -0.9981]])

print(a.sum()) # 输出在张量a中所有元素的总和
# 输出: tensor(-2.1540)

print(a[1,2]) # 输出第2行第3列（0起始）的元素
# 输出: tensor(0.5847)

print(a.max()) # 输出在张量a中的极大值
# 输出: tensor(-1.7129)

下列代码块展示了nn模块提供的高层功能的例子。例子中定义了具有线性层的神经网络。

import torch
from torch import nn # 从PyTorch中导入nn子模块 

class NeuralNetwork(nn.Module): # 神经网络被定义为类
    def __init__(self): # 在__init__方法中定义诸层和变量
        super(NeuralNetwork, self).__init__() # 必须出现在所有网络中
        self.flatten = nn.Flatten() # 定义一个压平层
        self.linear_relu_stack = nn.Sequential( # 定义诸层的一个堆栈
            nn.Linear(28*28, 512), # 线性层有一个输入和输出形状
            nn.ReLU(), # ReLU是nn提供的诸多激活函数之一
            nn.Linear(512, 512),
            nn.ReLU(),
            nn.Linear(512, 10), 
        )

    def forward(self, x): # 这个函数定义前向传递。
        x = self.flatten(x)
        logits = self.linear_relu_stack(x)
        return logits

外部链接

• 官方网站