Ubuntu里太极编程语言的安装介绍和初探

听了国内某科技平台举办的人工智能领域的直播，在介绍元宇宙、VR/AR等扩展现实技术的时候，演讲嘉宾提到了太极编程语言。当然这已经不是机智客第一次看到太极编程语言的推介了，这个姚班大神胡渊鸣自推出太极（taichi）图形编程语言并开源后，旋即就荣获2020年度图形开源软件奖。更是引发了整个计算机技术圈的轰动，GitHub上已经有17.5K的star，而国内专业平台上太极编程语言相关话题已有了愈万计的广泛点赞。


　　太极是一款高性能的领域特定语言；它面向数据、自动并行。这种图形编程语言，被嵌入到Python中，作为一个开源的图形库而存在，非常方便学习Python的朋友直接上手。在开发太极的时候，研究者就考虑了生产力和可移植性。


　　所以别看它只是嵌入Python，其实它是一门完整的编程语言。更厉害的是，在某些场景中，太极比现在有名的AI框架都快十几到一百多倍。比如在一个简单的物理渲染场景中，TaiChi比TensorFlow提速了188倍、比PyTorch快13.4倍，而代码长度只有其他底层方法的十分之一。


　　因此，在保证高性能的同时，也充分考虑了易用性。这个对于我们用Python的每个朋友而言，都是福音，毕竟太极的初衷就是普惠每一个人。那么，关于太极编程语言的安装，就显得一目了然了。毕竟用Python编程语言的朋友都知道，要安装第三方库基本就是一个命令的事。这里机智客在Ubuntu主机上，打开终端，安装一下太极。


　　当然，你也可以在虚拟环境中安装。如果之前安装了Anaconda。那么我们打开默认的终端其实是 环境中，可以在这里直接安装。更新后，用pip install taichi命令后等待成功返回就行了。等待安装成功，就可以使用了，用pip list可以查看到库的版本。在终端里进入Python环境，然后执行import taichi检查下。


　　目前的版本是0.8.6版。需要注意的是，太极语言跨平台支持windows、Linux和苹果的。不过它对于Python的版本要求则是64位3.6版以上。后端广泛支持x64 CPUs,CUDA,Apple l,Vulkan,OpenGL着色器。而你如果在windows平台，还要安装微软的Microsoft Visual C++Redistributable。


　　往往安装成功后，就可以在Python脚本中，引入import taichi as ti命令就能开始撸代码了。一般而言，除了引入命令外，我们还要初始化，用命令ti.init()即可。而机智客看官方文档说这里面涵盖的参数是指定后端和分配显存，分配显存先不说。说下指定后端的arch，如果我们有显卡，则可以用arch=ti.gpu。当然你也可以选择ti.cpu或ti.cuda（使用CUDA后端）或苹果的什么玩意儿后端。


　　后端这块，Linux系统是从CPU到C source全方位支持的，所以用Ubuntu这样的Linux内核系统更自由方便一些。制定好后端了，我们写个毫无用处但又有意义的helloworld脚本？这就要用到 ti.kernel了。将它引入Python脚本文件。然后下面直接用def建立一个输出函数比如hijizhike()就行了。最后就是函数外，直接用hijizhike()就OK了。taichi当然这里说的太笼统，简单得有点诱导，具体可以参考以后的文章。taichi https://taichi-lang.cn/