Keras 入門

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想了解更多關於 Keras 3 及其功能嗎?請參閱 Keras 3 發布公告

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安裝 Keras 3

您可以透過 PyPI 安裝 Keras,指令如下:

pip install --upgrade keras

您可以使用以下指令檢查本機的 Keras 版本號碼:

import keras
print(keras.__version__)

要使用 Keras 3,您還需要安裝後端框架 – JAX、TensorFlow 或 PyTorch

如果您安裝 TensorFlow 2.15,您應該在之後重新安裝 Keras 3。原因是 tensorflow==2.15 會使用 keras==2.15 覆蓋您的 Keras 安裝。對於 TensorFlow 2.16 及更新版本,此步驟並非必要,因為從 TensorFlow 2.16 開始,它會預設安裝 Keras 3。

安裝 KerasCV 和 KerasHub

KerasCV 和 KerasHub 可以透過 pip 安裝

pip install --upgrade keras-cv
pip install --upgrade keras-hub
pip install --upgrade keras

設定您的後端

您可以匯出環境變數 KERAS_BACKEND,或者您可以編輯本機設定檔 ~/.keras/keras.json 來設定您的後端。可用的後端選項為:"jax""tensorflow""torch"。範例:

export KERAS_BACKEND="jax"

在 Colab 中,您可以這樣做:

import os
os.environ["KERAS_BACKEND"] = "jax"
import keras

注意: 後端必須在匯入 Keras 之前設定,而且在套件匯入後就無法變更後端。

GPU 相依性

Colab 或 Kaggle

如果您在 Colab 或 Kaggle 上執行,GPU 應已設定好,並具有正確的 CUDA 版本。通常無法在 Colab 或 Kaggle 上安裝較新版本的 CUDA。即使存在 pip 安裝程式,它們也依賴預先安裝的 NVIDIA 驅動程式,並且無法在 Colab 或 Kaggle 上更新驅動程式。

通用 GPU 環境

如果您想嘗試建立一個「通用環境」,讓任何後端都能使用 GPU,我們建議遵循Colab 使用的相依性版本(旨在解決這個確切問題)。您可以從這裡安裝 CUDA 驅動程式,然後按照其各自的 CUDA 安裝指示透過 pip 安裝後端:安裝 JAX安裝 TensorFlow安裝 PyTorch

最穩定的 GPU 環境

如果您是 Keras 貢獻者並正在執行 Keras 測試,建議使用此設定。它會安裝所有後端,但一次只允許一個後端存取 GPU,避免後端之間潛在的相依性衝突。您可以使用下列特定於後端的相依性檔案:

這些會透過 pip 安裝所有啟用 CUDA 的相依性。它們預期已預先安裝 NVIDIA 驅動程式。我們建議為每個後端建立一個乾淨的 Python 環境,以避免 CUDA 版本不符。例如,以下是如何使用Conda建立 JAX GPU 環境:

conda create -y -n keras-jax python=3.10
conda activate keras-jax
pip install -r requirements-jax-cuda.txt
pip install --upgrade keras

TensorFlow + Keras 2 向後相容性

從 TensorFlow 2.0 到 TensorFlow 2.15(含),執行 pip install tensorflow 也會安裝對應版本的 Keras 2 – 例如,pip install tensorflow==2.14.0 會安裝 keras==2.14.0。然後可以透過 import kerasfrom tensorflow import kerastf.keras 命名空間)取得該版本的 Keras。

從 TensorFlow 2.16 開始,執行 pip install tensorflow 會安裝 Keras 3。當您擁有 TensorFlow >= 2.16 和 Keras 3 時,預設情況下 from tensorflow import keras (tf.keras) 將會是 Keras 3。

同時,舊版的 Keras 2 套件仍在定期發布,並且可在 PyPI 上以 tf_keras(或同義詞 tf-keras – 請注意,在 PyPI 套件名稱中,-_ 是等效的)取得。若要使用它,您可以透過 pip install tf_keras 安裝它,然後透過 import tf_keras as keras 匯入它。

如果您希望在升級到 TensorFlow 2.16+ 之後,tf.keras 仍然使用 Keras 2,您可以設定 TensorFlow 安裝,讓 tf.keras 指向 tf_keras。若要達成此目的:

  1. 請務必安裝 tf_keras。請注意,TensorFlow 不會預設安裝它。
  2. 匯出環境變數 TF_USE_LEGACY_KERAS=1

有多種方法可以匯出環境變數:

  1. 您可以在啟動 Python 直譯器之前,簡單地執行 shell 命令 export TF_USE_LEGACY_KERAS=1
  2. 您可以將 export TF_USE_LEGACY_KERAS=1 新增到您的 .bashrc 檔案中。這樣,當您重新啟動 shell 時,該變數仍會匯出。
  3. 您可以使用以下程式碼啟動您的 Python 腳本:
import os
os.environ["TF_USE_LEGACY_KERAS"] = "1"

這些程式碼必須在任何 import tensorflow 陳述式之前。


相容性矩陣

JAX 相容性

以下 Keras + JAX 版本彼此相容:

  • jax==0.4.20 & keras~=3.0

TensorFlow 相容性

以下 Keras + TensorFlow 版本彼此相容:

使用 Keras 2

  • tensorflow~=2.13.0 & keras~=2.13.0
  • tensorflow~=2.14.0 & keras~=2.14.0
  • tensorflow~=2.15.0 & keras~=2.15.0

使用 Keras 3

  • tensorflow~=2.16.1 & keras~=3.0

PyTorch 相容性

以下 Keras + PyTorch 版本彼此相容:

  • torch~=2.1.0 & keras~=3.0