この記事は、Elixir Advent Calendar 2022 10の2日目です

昨日は、 @RyoWakabayashi さんで「Elixir Explorer 0.4.0 で追加された Query を使うと、データ分析が更に捗る」でした

ElixirImp／fukuoka.ex／kokura.exとLiveView JPの piacere です、ご覧いただいてありがとございます

Erlang/OTP 25がaptでインストール可能なUbuntu 20.04で、Elixir／Phoenixを導入し、DB（PostgreSQL）とNxも使えるにするための最短手順をメモします

Elixir Advent Calendar 総勢13本、熱い冬ヽ(=´▽`=)ﾉ

例年に無い盛り上がりを見せています … 応援／購読よろしくお願いします

https://qiita.com/advent-calendar/2022/elixir

本コラムの検証環境

本コラムは、以下環境で検証しています

環境①：実機

Ubuntu 20.04

環境②：WSL2上

Windows 10＋WSL2＋Ubuntu 20.04

（Windowsのみ）WSL2のインストール前（要再起動）

dism.exe /online /enable-feature /featurename:Microsoft-Windows-Subsystem-Linux /all /norestart
dism.exe /online /enable-feature /featurename:VirtualMachinePlatform /all /norestart

（Windowsのみ）WSL2とUbuntu 20.04のインストール

下記をダウンロードして、WSL2をインストールします

x64 マシン用 WSL2 Linux カーネル更新プログラムパッケージ

なお、ココのインストールを忘れがちで、入れないとUbuntuインストール時に下記エラーが出るので、ご注意ください

WSLのバージョンを「2」に設定します

wsl --set-default-version 2

下記で「入手」ボタンをクリックして、Ubuntu 20.04をインストールします

Ubuntu 20.04 LTS（Windows Store）

Ubuntuが立ち上がったら、下記のようにアカウント作成を行い、Ubuntuのインストールを完了させてください

Enter new UNIX username: hoge
Enter new UNIX password: *********
Retype new UNIX password: *********
passwd: password updated successfully
Installation successful!
To run a command as administrator (user "root"), use "sudo <command>".
See "man sudo_root" for details.

hoge@XXXXXXXXXXXXXXX:~$

なお、再度Ubuntuを入れ直したときは、下記のようなエラーが出ることがあります（もしくは、Windows Storeで「サーバー側に問題が発生しました」というエラーが出て、Ubuntuインストールが止まることがあります）

その際は、下記コマンドを実行してから、Ubuntuを開き直せば回復します

wslconfig /u Ubuntu-20.04
wsreset

ElixirとPhoenixのインストール

wget https://packages.erlang-solutions.com/erlang-solutions_2.0_all.deb
sudo dpkg -i erlang-solutions_2.0_all.deb
sudo apt update -y
sudo apt install erlang -y
sudo apt install inotify-tools -y
sudo apt install erlang-xmerl -y
sudo apt install erlang-os-mon -y
sudo apt install elixir -y
mix archive.install hex phx_new 1.6.15

下記でElixirとPhoenixが入ったことを確認してください

$ elixir --version
Erlang/OTP 25 [erts-13.0.4] [source] [64-bit] [smp:8:8] [ds:8:8:10] [async-threads:1] [jit:ns]

Elixir 1.13.4 (compiled with Erlang/OTP 25)

$ mix archive

* hex-2.0.0
* phx_new-1.6.15
Archives installed at: /home/hogehoge/.mix/archives

PostgreSQL（DB）のインストール

sudo apt update
sudo apt install postgresql -y
sudo service postgresql start
sudo su - postgres -c psql
postgres=# alter role postgres with password 'postgres';
postgres=# \q

なお、PostgreSQLの「認証キー認証」を使う場合は、下記を先に実行してください

sudo apt install curl ca-certificates gnupg -y
curl https://www.postgresql.org/media/keys/ACCC4CF8.asc | sudo apt-key add -

DB付きPhoenix PJを動かす

mix phx.new basic
cd basic
mix ecto.create
iex -S mix phx.server

ブラウザで、http://localhost:4000 を見て、下記のようなページが表示されるのを確認してください

Elixirを最新版（2023年9月現在は1.15.5）に上げる

PreCompiledパッケージを使えば、Elixirの最新版もカンタンに入ります

PreCompiledパッケージのURLは、下記で拾えます
https://elixir-lang.org/install.html#precompiled-package

sudo apt install unzip -y
sudo apt remove elixir -y
wget https://github.com/elixir-lang/elixir/releases/download/v1.15.5/elixir-otp-25.zip
unzip elixir-otp-25.zip -d elixir-1.15.5
sudo cp -a elixir-1.15.5/bin/ /usr/local/
sudo cp -a elixir-1.15.5/lib/ /usr/local/

Ubuntuターミナルを立ち上げ直し、下記で最新版に上がったことを確認してください

elixir --version
Erlang/OTP 25 [erts-13.0.4] [source] [64-bit] [smp:8:8] [ds:8:8:10] [async-threads:1] [jit:ns]

Elixir 1.14.3 (compiled with Erlang/OTP 25)

Phoenixを最新版に上げる

Elixir最新版が入っていれば、Phoenixも最新版が入れられるので、下記でインストールしてください

mix archive.install hex phx_new

インストール後にPhoenix PJを mix phx.new で作る（手順は上記）と、Phoenix 1.7でPJ作成され、下記のような見た目に変わります

Livebookの最新版をインストールする

Phoenix最新版が入っていれば、Livebook最新版もインストールできます … 下記コラムをご覧ください

Nxをインストール／テスト

Nxを動かすためのElixir PJを作ります

mix new basic
cd basic

mix.exsのdepsにnxを追記します

mix.exs

…
  defp deps do
    [
      {:nx, "~> 0.4"},
      …

下記でNxをインストールして、iexで実行すると、Nxによる行列処理が上手く動きました

mix deps.get
iex -S mix
iex> t = Nx.tensor([[1, 2], [3, 4]])
#Nx.Tensor<
  s64[2][2]
  [
    [1, 2],
    [3, 4]
  ]
>
iex> Nx.divide(Nx.exp(t), Nx.sum(Nx.exp(t)))
#Nx.Tensor<
  f32[2][2]
  [
    [0.032058604061603546, 0.08714432269334793],
    [0.23688282072544098, 0.6439142227172852]
  ]
>

EXLAでNx実行をスピードアップ

EXLAをビルドできるよう、build-essentialをインストールします

sudo apt install build-essential -y

mix.exsのdepsにexlaを追記します

mix.exs

…
  defp deps do
    [
      {:nx, "~> 0.4"},
      {:exla, "~> 0.4"},
      …

下記でEXLAをインストールして、iexで実行すると、先ほどと同じNx行列処理が、EXLA.Backendで動いていることが確認できました

mix deps.get
iex -S mix
iex> Nx.global_default_backend(EXLA.Backend)
iex> t = Nx.tensor([[1, 2], [3, 4]])
#Nx.Tensor<
  s64[2][2]
  EXLA.Backend<host:0, 0.1397726458.238157846.32579>
  [
    [1, 2],
    [3, 4]
  ]
>
iex> Nx.divide(Nx.exp(t), Nx.sum(Nx.exp(t)))
#Nx.Tensor<
  f32[2][2]
  EXLA.Backend<host:0, 0.1397726458.238157840.32275>
  [
    [0.032058604061603546, 0.08714432269334793],
    [0.23688282072544098, 0.6439142227172852]
  ]
>