开发环境搭建指南

#2026/01/02

https://www.bilibili.com/video/BV16AKAzzECq?spm_id_from=333.788.videopod.sections&vd_source=e507242a02e4c9fdb6386bb791e1c08f

提示词:

我是一个正在阅读 Sebastian Raschka 的《从零构建大模型》(Build a Large Language Model from Scratch)的全栈工程师,我发现作者在 youtebe 上发布一些导学视频,但我没时间的看完整视频,所以我会把字幕都给你,你帮我整理一份博客文章出来,要求如下
- 结构化表达(比如 markdown 的层级很重要)
- 尽量不丢失原文,并且不重不漏
- 方便用于分享,所以阅读性应该很强,深入浅出的讲解
- 补充必要的信息,比如作者提到的 Github 仓库,你需要补全真实的地址
- 补充信息:我的电脑是 mac pro M4 ,所以你不用考虑其他机型比如 windows 
以下字幕内容:
xxx

旨在帮助您快速、专业地搭建起《从零构建大模型》(Build a Large Language Model from Scratch)的学习环境。
虽然第一章主要聚焦于理论,没有代码,但它是后续所有实战的基石。今天,我们将重点解决一个核心问题:如何在你的电脑上搭建一个理想的、现代化的 Python 编程环境?

目录

🛠️ 核心资源准备

在开始搭建之前,建议你收藏本书的官方代码仓库。这里包含了所有章节的 Jupyter Notebook 示例:


💻 硬件与兼容性说明

即使你没有顶配的 GPU,也不必担心。

  • 多设备支持
    • 本书代码在 MacBook Air(5 年老机型)、Linux 和 Windows 上均经过测试。
  • 硬件自适应
    • 如果你有 GPU,PyTorch 会自动调用它;如果没有,代码在 CPU 上也能良好运行。
  • 云端方案
    • 如果本地配置遇到困难,推荐使用 Lightning StudioGoogle Colab。书中所有 Notebook 均可直接上传至云端运行。

🐍 Python 版本的选择策略

黄金法则:千万不要动操作系统自带的 Python。

1. 为什么不推荐最新的 Python 3.13?

虽然截止视频录制时 Python 3.13 已经发布,但我强烈建议安装稍旧的版本(如 Python 3.11 或 3.12)。

  • 生态滞后性
    • 像 PyTorch 这样的深度学习核心库,通常需要几个月的时间才能完美适配最新的 Python 版本。
  • 科学计算需求
    • 最新的 Python 特性在科学计算中很少用到,而稳定性远比追新更重要。

2. 安装方式

  • 官方渠道:前往 Python.org 下载。
  • 包管理器(推荐):macOS 用户可以使用 Homebrew:
brew install python@3.11

⚡ 现代化包管理工具:UV

过去我长期使用 Conda 和 Pip,但现在我的个人首选是 UV

为什么选择 UV?

  • 极致性能:它比传统的 Pip 快得多(由 Rust 编写)。
  • 兼容性高:它提供了 uv pip 接口,语法与 Pip 几乎完全一致。
  • 安装简单
pip install uv

📝 实战:几步完成本地环境搭建

假设你已经下载了 GitHub 仓库并进入了项目目录,请按照以下步骤操作:

第一步:创建虚拟环境

虚拟环境是独立的文件夹,可以防止不同项目间的依赖冲突。

# 创建一个名为 .venv 的环境,并指定使用 Python 3.11
uv venv --python 3.11

第二步:激活环境

  • macOS / Linux: source .venv/bin/activate
  • Windows: .venv\Scripts\activate
# 一定要激活,已
source .venv/bin/activate

激活后,你可以通过 which python (Mac) 确认当前正在使用的是虚拟环境中的 Python。

第三步:安装核心依赖

书中最重要的库是 PyTorch(安装名为 torch)。

# 安装所有依赖(推荐)
uv pip install -r requirements.txt

第五步:启动 Jupyter Lab

uv run jupyter lab

☁️ 备选:Google Colab 设置技巧

如果你更喜欢在云端运行,可以利用 UV 快速配置 Colab 环境:

  1. 在 Notebook 单元格中输入:
    !pip install uv
    !uv pip install --system -r https://raw.githubusercontent.com/rasbt/LLM-from-scratch/main/requirements.txt
    
  2. 注意:在 Colab 中无需创建虚拟环境,直接使用 --system 参数安装即可。

💡 给开发者的学习建议

  1. “手动挡”学习法
    • 虽然可以直接运行现有的 Notebook,但我强烈建议你新建一个空白 Notebook,亲手敲入每一行代码这种肌肉记忆对于理解大模型的架构至关重要
  2. 拒绝剧透
    • 在打开现有 Notebook 时,建议先点击 Cell -> All Output -> Clear 清除所有输出,带着悬念去运行代码。