これまでDeep LearningをMac Book Proの環境下で学習を進めてきたが、少し本格的なDeep LearningをCPUだけで実行すると時間が掛かり過ぎる。常識的な処理時間で実行するにはGPU(Graphics Processing Unit)の利用が不可欠であると思うようになった。Nvidia社は同社のGPUを動かすための最新ドライバをWindows 10とLinuxに提供しているが、残念ながら新しいMac OS用には提供していない。これはAppleとNvidiaの関係が良くないためである。ネットで調べた結果、両社の関係改善の見込みは殆ど無い事が分かった。Deep Learningの学習を今後も続けるには、NvidiaのGPUを利用できないMac Book環境では難しいと判断した。そこで、NvidiaのGPUを利用するため、自作パソコンの組み立てを行う事にした。まず、自作PCを組み立てて、1テラバイトのSSDにWindows 10をインストールする。それを実現後、1テラバイトのSSDを増設し、そこに最新のUbuntu OS (Ubuntu-ja-20.04-LTS-64)をインストールして、２つのOSを選択起動する計算機環境を実現することにした。

自作PCのUbuntu OS環境下のPython言語を用いて、計算機(AI)に碁や将棋を学習させ、計算機(AI)と人間が対戦する為のGUI (Graphical User Interface)をTKinter(Pythonでグラフィック表示・操作を可能にする標準ライブラリ)で作り、簡単な将棋ゲームのプログラムを作成したいと思っている。

自作パソコンがあれば、新型コロナで外出自粛で自宅にいても退屈せずに済むと思いAmazon公式サイトから自作PC用に以下の部品を2020年(令和2年)7月24日に注文した。

私はこれまで自作PCの組み立ての経験が無いため、近くに住んでいる次男に想定する総費用は15万円程度、Nvidia Graphics Board (Geoforce RTX 1060)、メモリ32GB, ハードディスク1TB, DVDドライブなどの希望を伝えて部品選定をしてもらった。最近はIntel CPUより、AMD CPUがコスト・パフォーマンスに優れているので、CPUとしてAMD Ryzenの推薦を受け同意した。選定してもらった部品は1.から9.まで以下の通り。

CPUはAMD Ryzen 7に加えて、Graphics BoardはGeForce RTX 1060よりも上位のGeForce RTX 2060を組み込めたので満足している。

1. CPU : AMD Ryzen 7 3700x with Wraith Prizm cooler 3.6GHz 8コア/16スレッド

2. ASRock AMD Ryzen 対応 B450チップセット搭載ATXマザーボード B450 Steel Legend

3. Crucial(Micron) PC用メモリPC4-25600(DDR4-3200) 16GB x 2枚

4. Crucial SSD m.2-1 1000GB P1シリーズ　PCIe3.0 x 4 NVMe

5. Pioneer Windows 10対応 M-DISK対応BR-R 16倍速 S-ATA接続 BDライター

6. ロジクール　ワイヤレスキーボード　K230 小型テンキー付

7. 80PLUS GOLD認証取得　高効率高耐久電源ユニット　NE750 GOLD

8. MSI GeForce RTX 2060 VENTUS XS 6G OC グラフィックスボード　VD6915

9.  [P7 Silent] ATX対応ミドルタワーPCケース

10. 27インチモニタ EX-LDQ271DB(IO DATA) WQHD (2560 x 1440画素)

最後の27インチ・モニタ装置はMac Book proの外部モニタとして使用していたものであるが、これを自作PC用の専用モニタにすることにした。

7月24日にAmazonに注文をし、翌日部品が届いた。7月31日は次男が孫娘を連れて泊まりの予定だったので、その機会を利用し自作PCの組み立て実習指導を次男に頼んだ。当日夜に次男が詳しい説明をしながら組み立てた。私はその作業を興味を持って質問し、観察した。マザーボードへのCPUやファンの取り付け、メモリスロットへのメモリの挿入、m.2-1スロットへのSSDの装着などは理解できたが、SATA データケーブルや前面パネルヘッダー・ケーブルをマザーボードの対応コネクタ受け口に正しく繋ぐことやその他の配線作業をむしろ複雑に感じた。マザーボード付属のマニュアルだけを読んでも未経験者が一人で自作PCを組み立てるのは難しいと思った。しかし、体験した後、マニュアルを再読すると具体的にどうしたら良いのか目に浮かぶので、この体験は大変有益だった。まさに、「百聞は一見に如かず」の謬の通りである。

組み立ての手順は以下の通りだった。

① AsRock B450 マザーボード上にCPUの設置とその冷却の為のヒートシンクと冷却ファンを取り付け。

➁2枚のメモリモジュール(DIMM)を取り付けスロットに挿入(1枚目の16GB メモリをDDR4-A2スロットに、2枚目の16GBメモリをDDR4-B2スロットに取り付ける。これで、計32GBのメモリとなる。スロットは後2枚分の空きがある。

③I/OパネルシールドをミドルタワーPCケースに取り付ける。

④マザーボードをPCケースに取り付ける。

⑤ 次にSATAドライブの取り付けであるが、今回はSATA接続のハードディスク装置を利用しないので、SATA接続のDVD光学ディスク装置のみをPCケースのドライブ装置台に載せ、SATAデータケーブル及びSATA電源コネクタをDVDディスク装置の対応コネクタ口に接続する。

⑥また、Nvidia Graphics BoardをマザーボードのPCIe x16 graphics slotに取り付ける。

⑦ 1個のSSD装置(1テラバイト)をm.2-1スロットに設置し、ヒートシンクをその上に取り付ける。

⑧最後に、ファン付きの750W電源装置を取り付ける。

以上のPCパーツの組み立ては約2時間程で終了した。

⑨次に、組み立て完了したPCにDisplayモニターをHDMI接続して、各パーツのハードウェアの動作確認を実施し、全て正常動作していることを確認する。

⑩ 購入済み(2018年)のWindows 10 Pro のUSBをPCに挿して、Windows 10 Proのインストールする。

以上で、ハードウェアの組み立てとソフトウェアのインストールは終了した。組み立て当日手元には有線LANケーブルがなかったので、ネットに接続してWindows Update作業を実行できなかった。

その後、AsRockマザーボード付属のCDからAudio用ドライバ・ソフトのインストールを試みたがインストール出来なかった。また、Mac BookでダウンロードしたNvidiaのホームサイトからWindows 10用のNvidiaのGraphics ボード用のドライバ・ソフトのインストールもできなかった。

後日LANケーブルを入手し、インターネットに接続してWindows 10 ProのUpdate作業を行った後、これらのドライバ・ソフトの再インストールを試みたところ、すべて成功した。2018年当時購入のWindows 10 Proは古すぎて、新しい部品に対応できないのでWindows Update作業は必須ということであった。

Fig. 1.自作パソコン(AMD Ryzen7 3700x メモリ32G, Nvidia GTX 2060, 1TB SSD)