Как установить заголовочные файлы разработки CUDA на Ubuntu 22.04?

Содержание

Вопрос или проблема
Ответ или решение
Теория
Пример
Применение
Заключение

Вопрос или проблема

Я пытался установить рекомендованный драйвер Nvidia через панель управления “Дополнительные драйверы”. В результате, согласно nvidia-smi, CUDA устанавливается, но cuda.h отсутствует. Обычно я бы получил его, установив nvidia-cuda-dev или nvidia-cuda-toolkit, но эти пакеты теперь конфликтуют с nvidia-driver, так что их нельзя установить одновременно:

The following packages will be REMOVED
  libnvidia-compute-515 libnvidia-compute-515:i386 libnvidia-decode-515 libnvidia-decode-515:i386 libnvidia-encode-515 libnvidia-encode-515:i386 nvidia-compute-utils-515 nvidia-driver-515 nvidia-utils-515
The following NEW packages will be installed
  libaccinj64-11.5 libcub-dev libcublas11 libcublaslt11 libcudart11.0 libcufft10 libcufftw10 libcuinj64-11.5 libcupti-dev libcupti-doc libcupti11.5 libcurand10 libcusolver11 libcusolvermg11 libcusparse11 libnppc11 libnppial11
  libnppicc11 libnppidei11 libnppif11 libnppig11 libnppim11 libnppist11 libnppisu11 libnppitc11 libnpps11 libnvblas11 libnvidia-compute-495 libnvidia-compute-510 libnvidia-ml-dev libnvjpeg11 libnvrtc-builtins11.5 libnvrtc11.2
  libnvtoolsext1 libnvvm4 libthrust-dev libvdpau-dev node-html5shiv nsight-compute nsight-compute-target nsight-systems nsight-systems-target nvidia-cuda-dev nvidia-cuda-gdb nvidia-cuda-toolkit nvidia-cuda-toolkit-doc nvidia-opencl-dev
  nvidia-profiler nvidia-visual-profiler ocl-icd-opencl-dev opencl-c-headers opencl-clhpp-headers

У меня также была эта проблема конфликта, и я решил ее, установив версию 510 драйвера Nvidia.

В качестве альтернативы вы можете установить CUDA toolkit вручную вместо использования apt-get, чтобы продолжать использовать версию 515: https://docs.nvidia.com/cuda/cuda-installation-guide-linux/index.html

Ответ или решение

Установка заголовочных файлов для разработки CUDA на Ubuntu 22.04 может вызывать некоторые сложности, особенно если вы уже установили драйверы Nvidia с использованием панели "Дополнительные драйверы". Если вы столкнулись с ситуацией, когда CUDA присутствует, но отсутствует файл cuda.h, это может быть связано с конфликтами между пакетами, например, между драйверами Nvidia и пакетами nvidia-cuda-dev или nvidia-cuda-toolkit.

Теория

CUDA (Compute Unified Device Architecture) — это платформа и модель программирования от Nvidia, которая позволяет использовать графические процессоры (GPU) для вычислительных задач общего назначения. Заголовочные файлы CUDA, такие как cuda.h, необходимы для разработки приложений, которые будут использовать эти ресурсы GPU. Однако, когда вы устанавливаете драйверы Nvidia через штатные средства Ubuntu, такие как панель "Дополнительные драйверы", они могут не включать все необходимые компоненты для разработки, такие как заголовочные файлы.

Дистрибутив Ubuntu использует модели пакетов для управления набором программного обеспечения, и конфликты между различными версиями пакетов могут возникать из-за различных зависимостей или обновлений.

Пример

Ваш случай типичен для пользователей Ubuntu, которые сначала установили рекомендованные системой драйверы Nvidia, а затем попытались установить CUDA для разработки. Вышеупомянутый вывод показывает, что при попытке установки пакета nvidia-cuda-toolkit в конфликт вступают более новые драйверы Nvidia (nvidia-driver-515), требуя деинсталляции их в пользу более старых.

Однако, как вы упомянули, установка драйвера версии 510 решает эту проблему. Это связано с тем, что более ранние версии драйверов могут лучше сочетаться с доступным через стандартные репозитории Ubuntu пакетом nvidia-cuda-toolkit.

Применение

Для того чтобы установить CUDA и необходимые заголовочные файлы без конфликтов, вы можете выбрать один из следующих путей:

Установка более старой версии драйвера (например, 510):

Это относительно простое решение, если у вас нет специфических требований к последним возможностям и производительности драйвера. Для установки необходимой версии драйвера используйте следующие команды:
```
sudo apt update
sudo apt install nvidia-driver-510
```
После установки драйвера, установите nvidia-cuda-toolkit:
```
sudo apt install nvidia-cuda-toolkit
```
Проверьте установку заголовочных файлов через наличие файла /usr/include/cuda.h.
Ручная установка CUDA:

Если вам важно использовать более новые драйверы, например, версии 515 и выше, вам следует установить CUDA вручную с официального сайта Nvidia. Детальная инструкция доступна по этой ссылке. Общая процедура включает:
- Скачивание установочного пакета для CUDA.
- Выполнение команды для его запуска, например:
```
sudo sh cuda_<version>_linux.run
```
- Следование инструкциям на экране, отключение пакетов установки драйвера (если они уже установлены) и включение установки инструментов разработки.
После завершения установки проверьте доступность заголовочных файлов.

Заключение

Конфликты пакетов на Ubuntu — распространенное явление, особенно когда речь идет о специализированном программном обеспечении, таком как драйверы Nvidia и их развивающий инструментарий CUDA. Одна из основных рекомендаций в данном случае — всегда учитывать текущую конфигурацию системы и возможные зависимости. Вкратце, выбор между удобством установки из репозиториев и использованием более новых версий через ручную установку будет зависеть от ваших приоритетов.