معرفی خدمت هم‌پژوهی شریف (Colab)

کاربران با استفاده از خدمات هم‌پژوهی شریف (Colab)، می‌توانند به‌صورت آنلاین کدهای خود را داخل نوت‌بوک‌هایی نوشته و اجرا نمایند. در واقع کولب یک میزبان آنلاین برای پروژه‌های کاربران است که امکان پردازش با پردازنده و پردازشگر گرافیکی را فراهم می‌آورد. همچنین کولب می‌تواند کدها را از گیت هاب و یا گوگل درایو فراخوانی یا به آن‌ها ارسال نماید. در کولب پرو به کاربر منابعی شامل پردازنده، حافظه ‌اصلی، دیسک و به انتخاب ایشان پردازنده و یا پردازشگر گرافیکی (GPU) تخصیص داده می‌شود.

کاربران گرامی توجه نمایند، در کولب شریف رایگان تا زمانی که در حال اشکال‌زدایی و اجرای کدهای هستند، می‌توان از این خدمات استفاده نمود. هرگاه اتصال قطع شود، اجرا نیز قطع خواهد شد و در پس‌زمینه ادامه پیدا نمی‌کند. در کولب شریف پرو، این امکان وجود دارد که اجرا در پس‌زمینه ادامه پیدا کند.

جهت ثبت سفارش کولب شریف پرو، لازم است ابتدا حساب کاربری در قسمت ماشین مجازی کارا ایجاد و فعال شود. پس از ورود، در قسمت ثبت سفارش، نوع سیستم‌عامل کولب انتخاب می‌شود. طبعاً سایر سخت‌افزارهای مدنظر نیز انتخاب می‌گردد. اطلاعات ورود پس از آماده‌سازی در اختیار کاربر قرار خواهد گرفت.

خدمات کولب شریف

راهنمای استفاده از  Colab HPC رایگان

به منظور استفاده از خدمات کولب رایگان شریف، ایجاد حساب کاربری مورد نیاز است. بدین منظور ابتدا در سامانه‌ی خدمات زمانبندی مرکز پردازش سریع دانشگاه صنعتی شریف ثبت نام می‌شود. از اطلاعات ورود به سامانه‌ی زمانبندی، در سامانه‌ی خدمت هم‌پژوهی شریف نیز استفاده می‌شود. شایان ذکر است کاربرانی که از قبل در سامانه‌ی زمانبندی شریف ثبت نام کرده‌اند، می‌توانند از همان اطلاعات حساب کاربری خود استفاده نمایند. توصیه می‌شود پیش از ورود به سامانه‌ی خدمت هم‌پژوهی شریف، از صحت اطلاعات کاربری خود و امکان ورود موفقیت‌آمیز به سامانه‌ی زمانبندی اطمینان حاصل بفرمایید. نام کاربری به این صورت است که پسوند انتهای ایمیل حذف و @ در ایمیل به . تبدیل می‌شود. برای مثال، ایمیل e.adibi@sharif.edu به e.adibi.sharif تبدیل می‌گردد.

جهت اتصال به کولب، ابتدا به آدرس زیر وارد شده و نام کاربری و رمز عبور خود را وارد می‎‌نمایید:

https://colab.hpc.sharif.ir/test_2

پس از وارد نمودن لینک، صفحه‌ی ورود به کولب شریف برای ورود نمایان می‌شود:

انتخاب نوت‌بوک و شروع کار با کولب

پس از وارد شدن به حساب کاربری خود، در صفحه زیر My Server‌ را انتخاب نمایید.

درصورتی‌که قصد استفاده و اشکال‌زدایی زبان پایتون را دارید، بر دکمه‌ی + در گوشه‌ی سمت چپ کلیک نموده و نوت‌بوک جدید python 3 را انتخاب نمایید.

به‌منظور اجرای کد، می‌توان از این دکمه استفاده نمود:

سایر گزینه‌های موجود با شروع از سمت چپ به‌این‌ترتیب می‌باشند:

• ذخیره‌سازی کد
• افزودن سطر جدید
• حذف سطر
• کپی سطر
• قرار دادن سطر کپی شده در مکان جدید
• اجرای سطر
• وقفه در اجرای نوت‌بوک (تمامی خطوط کد)
• شروع مجدد نوت‌بوک
• شروع مجدد نوت‌بوک و اجرای تمامی سطرهای آن

علاوه بر مطالب بیان‌شده، محیط کولب این امکان را در اختیار کاربر قرار می‌دهد که سطرهایی از نوع متنی جهت افزودن توضیحات به نوت‌بوک اضافه نماییم. جهت انجام این کار، گزینه‌ی زیر انتخاب شود:

محیط ژوپیتر این امکان را در اختیار کاربر قرار می‌دهد که فایل‌های از پیش ایجاد شده را نیز بارگذاری نماید. برای این کار گزینه‌ی زیر انتخاب شود:

از محیط کولب می‌توان جهت ایجاد اسکریپت و ارسال آن به سیستم زمان‌بندی نیز استفاده نمود. به این منظور، ابتدا بر دکمه‌ی + کلیک نموده و در پنجره‌ی باز شده، در قسمت other بر ترمینال کلیک شود. در این قسمت مشابه کار با سامانه‌ی زمان‌بندی می‌توان محیط مجازی جدید ایجاد نموده یا جاب خود را به HPC ارسال کنید.

علاوه بر امکان استفاده از  ترمینال جدید می‌توان داخل سطرهای موجود در نوت‌بوک خود با قرار دادن ! پیش از دستورات، جهت ارسال جاب یا سایر عملیات سیستمی اقدام نمود.

محیط‌های مجازی از پیش تهیه‌شده

کاربران می‌توانند از نوت‌بوک‌هایی که از قبل برای کارهای یادگیری ماشین ایجاد شده است استفاده نمایند. همچنین می‌توان با استفاده از نوت‌بوک خام و ایجاد کپی از آن، کتابخانه‌های موردنیاز با نسخه‌ی دلخواه را نصب و مورد استفاده قرار داد.

به‌منظور استفاده از نوت‌بوک‌های از پیش آماده شده پس از ورود به کولب شریف، جهت کار با کتابخانه‌ی Tensorflow نوت بوک با نام tensorflow_v2.8.0 و برای کار با Pytorch  نوت بوک با نام torch_v1.13 انتخاب می‌شود. در این نوت‌بوک‌ها تعدادی از پرکاربردترین کتابخانه‌های پایتون نصب و آماده‌ی استفاده هستند.

ایجاد محیط مجازی دلخواه و نصب کتابخانه‌های موردنیاز:

به‌منظور ایجاد نوت بوک جدید و نصب پکیج‌ها با نسخه‌های دلخواه توسط کاربر،  پس از ورود به کولب شریف ابتدا نوت بوک با نام Python 3 (ipykernel) را انتخاب می‌شود. سپس در نوت بوک ایجاد شده، پکیج‌های موردنیاز را با استفاده از دستور زیر، نصب می‌گردد. برای مثال جهت نصب scipy  از دستور زیر استفاده می‌شود:

!pip install scipy

نکات مهم:

• پیش از خروج از این محیط، بررسی شود کدهای مدنظر حتماً ذخیره شده باشد. این کار با استفاده از کلیدهای Ctrl + S و یا در قسمت File و Save all انجام می‌شود.
• توجه شود حداکثر میزان استفاده از خدمات کولب شریف بر اساس محدودیت‌های تعریف شده می‌باشد و ممکن است استفاده بیش از آن، منجر به خاتمه‌ی اجرای فعلی گردد.