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# Uso de PyTorch -Neuron y el compilador Neuron AWS
<a name="tutorial-inferentia-pytorch-neuron"></a>

La API de compilación PyTorch -Neuron proporciona un método para compilar un gráfico modelo que se puede ejecutar en un dispositivo de inferencia. AWS 

Un modelo entrenado debe compilarse en un destino de Inferentia antes de poder implementarlo en instancias Inf1. El siguiente tutorial compila el modelo torchvision ResNet 50 y lo exporta como un módulo guardado. TorchScript A continuación, el modelo se utiliza para ejecutar la inferencia.

Para mayor comodidad, el tutorial utiliza una instancia Inf1 tanto para la compilación como para la inferencia. En la práctica, puede compilar el modelo con otro tipo de instancia, como la familia de instancias c5. A continuación, debe implementar el modelo compilado en el servidor de inferencia Inf1. Para obtener más información, consulte la documentación del SDK de [AWS Neuron PyTorch ](https://awsdocs-neuron.readthedocs-hosted.com/en/latest/neuron-guide/neuron-frameworks/pytorch-neuron/index.html).

**Topics**
+ [Requisitos previos](#tutorial-inferentia-pytorch-neuron-prerequisites)
+ [Activación del entorno Conda](#tutorial-inferentia-pytorch-neuron-activate)
+ [Compilación de Resnet50](#tutorial-inferentia-pytorch-neuron-compilation)
+ [ResNetInferencia 5.0](#tutorial-inferentia-pytorch-neuron-inference)

## Requisitos previos
<a name="tutorial-inferentia-pytorch-neuron-prerequisites"></a>

Antes de utilizar este tutorial, debería haber completado los pasos de configuración de [Lanzamiento de una instancia DLAMI con Neuron AWS](tutorial-inferentia-launching.md). También debe estar familiarizado con el aprendizaje profundo y con el uso de la DLAMI. 

## Activación del entorno Conda
<a name="tutorial-inferentia-pytorch-neuron-activate"></a>

Active el entorno conda PyTorch -Neuron mediante el siguiente comando: 

```
source activate aws_neuron_pytorch_p36
```

Para salir del entorno Conda actual, ejecute: 

```
source deactivate
```

## Compilación de Resnet50
<a name="tutorial-inferentia-pytorch-neuron-compilation"></a>

Cree un script de Python denominado **pytorch\_trace\_resnet50.py** con el siguiente contenido. Este script usa la API de Python de PyTorch compilación -Neuron para compilar un modelo ResNet -50. 

**nota**  
Hay una dependencia entre las versiones de torchvision y el paquete de torch que debe tener en cuenta al compilar los modelos de torchvision. Estas reglas de dependencia se pueden gestionar a través de pip. Torchvision==0.6.1 coincide con la versión torch==1.5.1, mientras que torchvision==0.8.2 coincide con la versión torch==1.7.1.

```
import torch
import numpy as np
import os
import torch_neuron
from torchvision import models

image = torch.zeros([1, 3, 224, 224], dtype=torch.float32)

## Load a pretrained ResNet50 model
model = models.resnet50(pretrained=True)

## Tell the model we are using it for evaluation (not training)
model.eval()
model_neuron = torch.neuron.trace(model, example_inputs=[image])

## Export to saved model
model_neuron.save("resnet50_neuron.pt")
```

Ejecute el script de compilación.

```
python pytorch_trace_resnet50.py
```

La compilación tardará unos minutos. Cuando haya finalizado, el modelo compilado se guardará como `resnet50_neuron.pt` en el directorio local.

## ResNetInferencia 5.0
<a name="tutorial-inferentia-pytorch-neuron-inference"></a>

Cree un script de Python denominado **pytorch\_infer\_resnet50.py** con el siguiente contenido. Este script descarga una imagen de muestra y la utiliza para ejecutar la inferencia con el modelo compilado. 

```
import os
import time
import torch
import torch_neuron
import json
import numpy as np

from urllib import request

from torchvision import models, transforms, datasets

## Create an image directory containing a small kitten
os.makedirs("./torch_neuron_test/images", exist_ok=True)
request.urlretrieve("https://raw.githubusercontent.com/awslabs/mxnet-model-server/master/docs/images/kitten_small.jpg",
                    "./torch_neuron_test/images/kitten_small.jpg")


## Fetch labels to output the top classifications
request.urlretrieve("https://s3.amazonaws.com/deep-learning-models/image-models/imagenet_class_index.json","imagenet_class_index.json")
idx2label = []

with open("imagenet_class_index.json", "r") as read_file:
    class_idx = json.load(read_file)
    idx2label = [class_idx[str(k)][1] for k in range(len(class_idx))]

## Import a sample image and normalize it into a tensor
normalize = transforms.Normalize(
    mean=[0.485, 0.456, 0.406],
    std=[0.229, 0.224, 0.225])

eval_dataset = datasets.ImageFolder(
    os.path.dirname("./torch_neuron_test/"),
    transforms.Compose([
    transforms.Resize([224, 224]),
    transforms.ToTensor(),
    normalize,
    ])
)

image, _ = eval_dataset[0]
image = torch.tensor(image.numpy()[np.newaxis, ...])

## Load model
model_neuron = torch.jit.load( 'resnet50_neuron.pt' )

## Predict
results = model_neuron( image )

# Get the top 5 results
top5_idx = results[0].sort()[1][-5:]

# Lookup and print the top 5 labels
top5_labels = [idx2label[idx] for idx in top5_idx]

print("Top 5 labels:\n {}".format(top5_labels) )
```

Ejecute la inferencia con el modelo compilado mediante el siguiente comando: 

```
python pytorch_infer_resnet50.py
```

El resultado debería tener el siguiente aspecto: 

```
Top 5 labels:
 ['tiger', 'lynx', 'tiger_cat', 'Egyptian_cat', 'tabby']
```