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0. 前言
最近在做一些自动驾驶汽车嵌入式系统的相关工作，想写一些关于嵌入式与ai、深度学习及自动驾驶相关的文章。
ubuntu，作为最受欢迎的linux发行版之一，自2004年首次发布以来，已经赢得了全球数百万用户的青睐。无论是开发者、学生还是企业用户，ubuntu都提供了强大的功能和灵活性，满足了各种需求。本文将介绍ubuntu操作系统及ubuntu与深度学习的关系。
1. ubuntu的来源
如果用一句话说明ubuntu的来源，我觉得可以这么说：它是debian的儿子，是linux的孙子~
1.1 从linux说起
linux是由林纳斯·托瓦尔兹（linus torvalds）于1991年发起的开源操作系统项目，基于unix的设计思想。它以稳定的性能、高安全性及广泛的硬件兼容性著称，成为服务器领域的首选，并普及至个人电脑、移动设备乃至嵌入式系统。
linux的开源模式激发了全球开发者共同创新，催生了无数衍生发行版（distro），如ubuntu、red hat等（或许你连这两个大名鼎鼎的系统都没听说过，但是总听说过安卓吧），深刻影响了科技行业，促进了云计算、大数据等前沿技术的发展。
linux的发行版数量非常多，确切的数量难以统计，因为新的发行版不断出现，同时也有旧的发行版停止更新或合并。不过，根据distrowatch网站的数据，活跃的linux发行版有数百个，如果包括历史上存在过的所有发行版，则数量会超过数千。
linux之所以有如此众多的发行版，原因可以归纳为以下几点：
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开源与自由软件许可证：
linux内核是在gnu通用公共许可证（gpl）下发布的，这允许任何人自由地使用、修改和分发内核代码。这种自由度鼓励了开发者和组织基于linux内核创建自己的操作系统，从而产生了大量不同的发行版。 -
适应不同需求：
不同的linux发行版专注于满足不同用户群体的具体需求。例如，一些发行版（如debian和red hat enterprise linux）注重稳定性，适合企业级服务器；另一些（如arch linux和gentoo）则强调最新的软件和技术前沿，吸引技术熟练的用户；还有面向桌面用户的发行版（如ubuntu和mint），它们提供了友好的图形界面和易于使用的特性。 -
社区驱动：
linux的生态系统非常活跃，由全球范围内的开发者、爱好者和志愿者组成的社区推动。每个发行版背后往往有一个或多个这样的社区，它们负责开发、维护和支持各自的发行版。
1.2 开源、稳定的debian
debian 是一个历史悠久且具有重大影响力的linux发行版，由 ian murdock 在 1993 年创建，提供了一个完整的用户空间环境，包括各种工具、应用程序、库和服务。debian以其对自由软件的承诺和稳定性而闻名，它是许多其他发行版的基础（包括 ubuntu）这显示了它在 linux 生态系统中的核心地位。
debian 项目的创立初衷是为了提供一个完全自由的操作系统，即用户可以自由地使用、复制、分发、学习、修改和改进该系统及其软件。这一愿景符合自由软件运动的核心价值，即软件应该赋予用户自由，而非仅仅作为商品销售。它承诺遵守自由软件基金会（free software foundation, fsf）的自由软件定义，以及开放源代码促进会（open source initiative, osi）的开源定义，确保所有软件都是自由的，并且源代码可获取。
debian的另一个特征就是稳定，它致力于提供一个稳定且安全的平台。debian的“稳定版”（stable）经过长时间的严格测试，以确保软件包的质量和系统的可靠性。此外，debian 提供定期的安全更新和补丁，以保护用户免受安全威胁。
debian 的 apt 包管理系统是其一大特色（apt也被ubuntu沿用下来了），它极大地简化了软件的安装、升级和管理过程。apt 的设计理念和实现影响了许多其他 linux 发行版的包管理工具，如 fedora 的 dnf 和 arch linux 的 pacman。
1.3 更稳定、友好且开放的ubuntu
ubuntu操作系统的诞生源于南非企业家马克·沙特尔沃思（mark shuttleworth）的一个愿景：他希望创建一个免费且易于使用的linux发行版，让所有人都能轻松访问和使用开源技术。2004年10月，首个ubuntu版本（4.10 warty warthog）发布，标志着这一愿景的初步实现。
ubuntu的名称源自非洲的哲学概念“ubuntu”，意指“人的本质是与他人相连的”。这种理念深深植根于ubuntu操作系统的设计中，强调社区、合作和共享，旨在创造一个开放、包容的计算环境。
ubuntu由canonical维护，主要面向个人电脑、服务器及物联网设备。它以用户友好、安全性强、高度稳定和强大的社区支持著称。ubuntu拥有直观的图形界面，即便是新手也能迅速掌握。系统遵循gpl许可，用户可以自由使用、修改和分发。它支持广泛的硬件，从intel和amd到arm架构，确保了出色的兼容性。
ubuntu的开发目标是提供一个稳定、安全、功能丰富且用户友好的操作系统。它每6个月发布一个新版本，其中每隔两年会有一个长期支持（lts）版本，提供长达5年的安全更新和支持，确保企业级的稳定性和可靠性。ubuntu致力于降低技术门槛，使普通用户也能享受到开源软件的好处，同时促进全球范围内的教育和技术创新。
此外，ubuntu还积极推动自由软件运动，通过预装在许多主流计算机制造商的产品上，如戴尔、惠普和联想，进一步普及了linux和开源文化。ubuntu及其衍生版本，如kubuntu、xubuntu和lubuntu，覆盖了不同用户群体的需求，共同构建了一个多元化、充满活力的开源生态。
以上这些特征也促使了ubuntu在全球范围内获得广泛认可和流行。
2. ubuntu与深度学习
ubuntu提供了一个强大、灵活且稳定的平台，非常适合深度学习的开发、测试和部署，这也是为什么很多深度学习从业者和研究者倾向于选择ubuntu作为他们的操作系统。
具体来说，ubuntu有以下优势：
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环境配置的便利性：ubuntu作为一个基于linux的操作系统，提供了高度的定制能力和稳定性，这非常适合深度学习所需的复杂环境配置。由于大多数深度学习框架（如tensorflow、pytorch、keras等）都是基于linux开发的，它们在ubuntu上的安装和配置通常更为直接和流畅。
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软件包管理：ubuntu使用apt（advanced package tool）作为其软件包管理系统，这使得安装和更新深度学习相关的库和框架变得非常简单。此外，anaconda等python环境管理器在ubuntu上也有良好的支持，便于创建和管理不同的python环境。
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高性能计算支持：深度学习往往需要大量的计算资源，尤其是gpu加速。ubuntu对nvidia cuda和cudnn等gpu编程接口有很好的支持，使得深度学习模型训练可以在gpu上高效执行。此外，ubuntu支持多核cpu并行处理，对于没有gpu的场景也提供了良好的性能。
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服务器和云计算的兼容性：许多深度学习项目部署在服务器或云端，而ubuntu是服务器和云环境中常见的操作系统之一。因此，使用ubuntu进行开发和测试可以更容易地与生产环境保持一致，减少迁移过程中的潜在问题。
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安全性和稳定性：对于深度学习模型的开发和部署，系统的安全性和稳定性至关重要。ubuntu定期的安全更新和长期支持（lts）版本提供了可靠的运行环境，这对于企业级深度学习应用尤其重要。
3. ubuntu在自动驾驶领域的应用
英伟达不仅是gpu制造商，也是自动驾驶技术的重要推动者之一。nvidia drive agx平台旨在为自动驾驶汽车提供所需的计算力和软件栈，其中ubuntu是其软件生态的重要组成部分。
nvidia的drive agx平台是一个完整的自动驾驶开发平台，包括硬件（如xavier、orin系统级芯片）和软件（如driveworks sdk、cuda、cudnn）。ubuntu是nvidia推荐的开发环境之一，用于构建和验证自动驾驶应用。
nvidia提供了基于ubuntu的drive development kit (ddk)，其中包括预装的ubuntu操作系统和一系列开发工具，如jetpack sdk，这使得开发者能够快速开始构建深度学习模型和自动驾驶应用。
4. 附录：linux发行版统计
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