{"id":164381,"date":"2026-01-28T12:52:47","date_gmt":"2026-01-28T11:52:47","guid":{"rendered":"https:\/\/liora.io\/de\/?p=164381"},"modified":"2026-02-06T04:34:19","modified_gmt":"2026-02-06T03:34:19","slug":"pytorch","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/liora.io\/de\/pytorch","title":{"rendered":"PyTorch: Alles \u00fcber den Deep Learning Framework von Facebook"},"content":{"rendered":"<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-da-python-eine-der-am-haufigsten-verwendeten-programmierprachen-ist-gibt-es-eine-vielzahl-von-frameworks-von-denen-viele-ausschlie-lich-fur-data-science-entwickelt-wurden-in-diesem-artikel-werden-wir-ihnen-einen-dieser-frameworks-naher-vorstellen-pytorch\"><b>Da Python eine der am h\u00e4ufigsten verwendeten Programmierprachen ist, gibt es eine Vielzahl von Frameworks, von denen viele ausschlie\u00dflich f\u00fcr Data Science entwickelt wurden. In diesem Artikel werden wir Ihnen einen dieser Frameworks n\u00e4her vorstellen: PyTorch<\/b><\/h2>\nDie Beliebtheit der Data Science hat in den letzten Jahren stetig zugenommen, was zu einer Explosion der Ressourcen f\u00fcr Programmierer gef\u00fchrt hat: Es muss nicht mehr alles von Hand codiert werden. Programmierumgebungen wie z.B. <strong><a href=\"\/\">Pytorch<\/a><\/strong>. Mit Hilfe von Frameworks k\u00f6nnen komplexe Modelle in nur wenigen Zeilen verwendet werden.\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-die-geschichte-von-pytorch\">Die Geschichte von Pytorch<\/h3>\n<strong><a href=\"https:\/\/liora.io\/quest-ce-quun-framework\">Frameworks<\/a><\/strong> <strong>bieten eine Grundlage sowie Tools, um die Programmierung zu erleichtern<\/strong>. Sie werden in der Regel <strong>als &#8222;Open Source&#8220; entwickelt, d.h<\/strong>. der Code ist f\u00fcr jeden zug\u00e4nglich und kann von jedem bearbeitet werden, was Zuverl\u00e4ssigkeit, Transparenz und kontinuierliche Pflege erm\u00f6glicht.\n\nPyTorch ist hier keine Ausnahme. <strong>PyTorch<\/strong> basiert auf der fr\u00fcheren Torch-Bibliothek und wurde <strong>2016 von einem Team des Facebook-Forschungslabors offiziell eingef\u00fchrt<\/strong>, seitdem wird es als Open Source entwickelt. Das Ziel dieses Frameworks ist es, die <strong>Implementierung und das Workout von<\/strong> <strong><a href=\"https:\/\/liora.io\/deep-learning\">Deep Learning<\/a><\/strong> <strong>Modellen auf einfache und effiziente Weise<\/strong> zu erm\u00f6glichen. Durch die Zusammenlegung mit <strong><a href=\"\/\">Caffe2<\/a><\/strong> (einem anderen Python-Framework) im Jahr 2018 wurde seine Leistung noch weiter verbessert.\n\nPytorch wird heute von 17% der Python-Entwickler (<strong><a href=\"https:\/\/www.jetbrains.com\/lp\/python-developers-survey-2020\/\">Studie der Python Foundation 2020<\/a><\/strong>) und in vielen Unternehmen wie Tesla, Uber usw. verwendet.\n\n<a href=\"https:\/\/liora.io\/de\/weiterbildung-data-scientist\">\nLerne die Verwendung von Pytorch\n<\/a>\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-pytorch-vs-keras-vs-tensorflow\">Pytorch vs. Keras vs. Tensorflow<\/h3>\nEs ist schwierig, PyTorch vorzustellen, ohne sich die Zeit zu nehmen, \u00fcber seine Alternativen zu sprechen, die alle im Abstand von einigen Jahren mit im Wesentlichen demselben Ziel, aber unterschiedlichen Methoden gegr\u00fcndet wurden.\n\n<strong><a href=\"https:\/\/liora.io\/keras\">Keras<\/a> <\/strong>wurde im M\u00e4rz 2015 von Fran\u00e7ois Chollet, einem Forscher bei Google, entwickelt. Keras gewann schnell an Popularit\u00e4t dank seiner <strong>einfach zu bedienenden API<\/strong>, die sich stark an Python orientiert. <strong><a href=\"https:\/\/liora.io\/tout-savoir-sur-scikit-learn\">scikit-learn<\/a><\/strong>. Die Software ist kompatibel mit der Standardbibliothek f\u00fcr Machine Learning von Python.\n\nEinige Monate sp\u00e4ter, im November 2015, ver\u00f6ffentlichte Google eine erste Version von <strong><a href=\"https:\/\/liora.io\/tensorflow\">TensorFlow<\/a><\/strong>, das schnell zum <strong>Referenz-Framework f\u00fcr Deep Learning wurde<\/strong>, da es die Verwendung von Keras erm\u00f6glichte. Tensorflow entwickelte auch eine Reihe von Deep-Learning-Funktionen, die Forscher ben\u00f6tigten, um auf <strong>einfache Weise<\/strong> <strong><a href=\"https:\/\/liora.io\/deep-neural-network\">komplexe neuronale Netze<\/a><\/strong> <strong>zu erstellen<\/strong>.\n\nKeras war daher sehr einfach zu bedienen, verf\u00fcgte jedoch nicht \u00fcber bestimmte &#8222;Low-Level&#8220;-Funktionen oder Anpassungen, die f\u00fcr fortgeschrittene Modelle erforderlich sind. Im Gegensatz dazu bot Tensorflow Zugang zu diesen Funktionen, sah aber nicht wie der \u00fcbliche Stil von Python aus und hatte eine sehr komplizierte Dokumentation f\u00fcr Neulinge.\n\n<b>PyTorch hat diese Probleme gel\u00f6st<\/b>, indem es eine leicht zug\u00e4ngliche und anpassbare API geschaffen hat, mit der Sie neue Netzwerktypen, Optimierer und neue Architekturen erstellen k\u00f6nnen.\n\nDie<b> j\u00fcngsten Entwicklungen dieser Frameworks haben ihre Arbeitsweise jedoch stark angeglichen. <\/b>Bevor wir auf die technischen Details von PyTorch eingehen, finden Sie hier eine <b>Tabelle mit den Unterschieden zwischen diesen Tools<\/b>. Da Keras und Tensorflow nun zusammenarbeiten, ist es sinnvoller, sie gemeinsam zu pr\u00e4sentieren.\n\n<img decoding=\"async\" width=\"768\" height=\"451\" src=\"https:\/\/liora.io\/app\/uploads\/sites\/8\/2022\/10\/Schema-tableau-Keras-TensorFlow-PyTorch.webp\" alt=\"\" loading=\"lazy\" srcset=\"https:\/\/liora.io\/app\/uploads\/sites\/8\/2022\/10\/Schema-tableau-Keras-TensorFlow-PyTorch.webp 768w, https:\/\/liora.io\/app\/uploads\/sites\/8\/2022\/10\/Schema-tableau-Keras-TensorFlow-PyTorch-300x176.webp 300w\" sizes=\"(max-width: 768px) 100vw, 768px\">\n\n<div class=\"wp-block-buttons is-layout-flex wp-block-buttons-is-layout-flex is-content-justification-center\"><div class=\"wp-block-button \"><a class=\"wp-block-button__link wp-element-button \" href=\"https:\/\/liora.io\/de\/weiterbildung-data-scientist#elementor-action%3Aaction%3Dpopup%3Aopen%26settings%3DeyJpZCI6IjE2NjU5OCIsInRvZ2dsZSI6ZmFsc2V9\">Werden zum Pytorch-Experten mit unserer Data Science Weiterbildung<\/a><\/div><\/div>\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-verwendung-von-pytorch-fur-deep-learning\">Verwendung von PyTorch f\u00fcr Deep Learning<\/h3>\nWir haben \u00fcber die Komplexit\u00e4t der Modelle und Netzwerke gesprochen, ohne die Ausf\u00fchrungsgeschwindigkeit der Algorithmen zu erw\u00e4hnen. <b>PyTorch ist so konzipiert, dass diese Zeit minimiert und die Besonderheiten der Hardware optimal genutzt werden<\/b>.\n\nPyTorch stellt die Daten in Form von multidimensionalen Tabellen dar, \u00e4hnlich den NumPy-Tabellen, die als &#8222;<b>Tensoren<\/b>&#8220; bezeichnet werden. Die Tensoren speichern die Inputs des neuronalen Netzes, die Parameter der Hidden Layer und die Outputs. Ausgehend von diesen Tensoren kann PyTorch auf verborgene und effiziente Weise 4 Schritte zum Workout des Netzes durchf\u00fchren:\n<ul>\n \t<li style=\"font-weight: 400\">Es ist m\u00f6glich, das neuronale Netz w\u00e4hrend des Lernens zu ver\u00e4ndern (Anzahl der Knoten, Verbindungen zwischen ihnen usw.).<\/li>\n \t<li style=\"font-weight: 400\"><b>Durchf\u00fchrung von <\/b>Netzwerkvorhersagen (&#8222;forward pass&#8220;)<\/li>\n \t<li style=\"font-weight: 400\"><b>Berechnung des Verlustes <\/b>oder Fehlers in Bezug auf die Vorhersagen<\/li>\n \t<li style=\"font-weight: 400\">Das Netzwerk in umgekehrter Richtung durchlaufen: &#8222;<b>Backpropagation<\/b>&#8220; und Anpassung der Tensoren, so dass das Netzwerk auf der Grundlage des berechneten Verlusts\/Fehlers genauere Vorhersagen macht.<\/li>\n<\/ul>\n<iframe title=\"Discover our Data Scientist training - DataScientest\" width=\"500\" height=\"281\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/kNPe_pgbuHg?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n\nDiese Funktion von PyTorch, genannt &#8222;<strong>Autograd<\/strong>&#8222;, ist stark optimiert und unterst\u00fctzt die <strong>Verwendung von Grafikprozessoren und Datenparallelit\u00e4t<\/strong>, was die Berechnungen erheblich beschleunigt. Dar\u00fcber hinaus erm\u00f6glicht dies die Nutzung in allen Clouds, w\u00e4hrend Tensorflow beispielsweise nur f\u00fcr GoogleCloud und dessen TPUs optimiert ist.\n\nVor kurzem hat Pytorch in Zusammenarbeit mit AWS (Amazon Web Services) zwei neue Funktionen vorgestellt. Die erste, TorchServe, erm\u00f6glicht die effiziente Verwaltung des Einsatzes von bereits trainierten neuronalen Netzen. Die zweite Funktion, TorchElastic, erm\u00f6glicht die Nutzung von Pytorch \u00fcber <strong><a href=\"https:\/\/liora.io\/kubernetes-data-science\">Kubernetes<\/a><\/strong> Cluster. TorchPort kann dabei auf mehreren Servern laufen und ist gleichzeitig ausfallsicher.\n\nDiese drei Frameworks haben daher ihre eigenen Besonderheiten. Insbesondere <strong>PyTorch ist sehr gut f\u00fcr komplexe und tiefe neuronale Netze geeignet<\/strong>. Um PyTorch besser zu verstehen, bietet die offizielle Website <strong><a href=\"https:\/\/pytorch.org\/tutorials\/\">Tutorials<\/a><\/strong> an.\n\nUm Ihre Praxis mit diesem <strong>Framework zu<\/strong> <strong>vertiefen<\/strong>, bietet Ihnen unsere <strong><a href=\"\/formation\/data-ia\/data-scientist\">Weiterbildung zum Data Scientist<\/a><\/strong> <strong>Unterrichtsmodule an, die dem Deep Learning mit PyTorch gewidmet sind<\/strong>.\n\n<a href=\"https:\/\/liora.io\/de\/weiterbildung-data-scientist\">\nEntdecke die Weiterbildung zum Data Scientist\n<\/a>\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-warum-pytorch\">Warum PyTorch?<\/h3>\nPyTorch ist eine recht neue Bibliothek <b>f\u00fcr maschinelles Lernen<\/b>, aber sie verf\u00fcgt \u00fcber eine gro\u00dfe Anzahl von <b>Handb\u00fcchern und Tutorials, <\/b>in denen Sie Beispiele finden k\u00f6nnen. Sie hat auch eine <b>Community, die <\/b>sich schnell entwickelt.\n\nPyTorch verf\u00fcgt \u00fcber eine <b>sehr einfache Schnittstelle <\/b>f\u00fcr die Erstellung von neuronalen Netzen, obwohl es notwendig ist, direkt mit Tensoren zu arbeiten, ohne eine h\u00f6here Bibliothek wie Keras f\u00fcr Theano oder Tensorflow zu ben\u00f6tigen.\n\nIm Gegensatz zu anderen Werkzeugen f\u00fcr maschinelles Lernen wie Tensorflow arbeitet PyTorch mit <b>dynamischen <\/b>statt statischen <b>Graphen<\/b>. Das bedeutet, dass die Funktionen zur Laufzeit ge\u00e4ndert werden k\u00f6nnen und die <b>Berechnung der Gradienten mit ihnen variiert<\/b>. Bei Tensorflow hingegen m\u00fcssen Sie zuerst den Berechnungsgraphen definieren und dann die Sitzung verwenden, um die Ergebnisse des Tensors zu berechnen, was die Fehlerbeseitigung im Code erschwert und die Implementierung zeitaufwendiger macht.\n\nPyTorch ist kompatibel mit <strong>Grafikkarten<\/strong> (GPUs). Es verwendet intern <strong><a href=\"https:\/\/fr.wikipedia.org\/wiki\/Compute_Unified_Device_Architecture\">CUDA<\/a><\/strong>, eine API, die die CPU mit dem Grafikprozessor verbindet und <strong>von NVIDIA entwickelt wurde<\/strong>.\n\n?Auch interessant:\n<table dir=\"ltr\" border=\"1\" cellspacing=\"0\" cellpadding=\"0\">\n<colgroup>\n<col width=\"268\"><\/colgroup>\n<tbody>\n<tr>\n<td data-sheets-value=\"{&quot;1&quot;:2,&quot;2&quot;:&quot;Deep Neural Network&quot;}\" data-sheets-hyperlink=\"https:\/\/liora.io\/de\/deep-neural-network\"><a href=\"https:\/\/liora.io\/de\/deep-neural-network\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Deep Neural Network<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td data-sheets-value=\"{&quot;1&quot;:2,&quot;2&quot;:&quot;Deep Learning vs. Machine Learning&quot;}\" data-sheets-hyperlink=\"https:\/\/liora.io\/de\/deep-learning-vs-machine-learning\"><a href=\"https:\/\/liora.io\/de\/deep-learning-vs-machine-learning\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Deep Learning vs. Machine Learning<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td data-sheets-value=\"{&quot;1&quot;:2,&quot;2&quot;:&quot;Deep Learning - was ist das eigentlich ?&quot;}\" data-sheets-hyperlink=\"https:\/\/liora.io\/de\/deep-learning-oder-tiefes-lernen-was-ist-das-denn\"><a href=\"https:\/\/liora.io\/de\/deep-learning-oder-tiefes-lernen-was-ist-das-denn\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Deep Learning &#8211; was ist das eigentlich ?<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td data-sheets-value=\"{&quot;1&quot;:2,&quot;2&quot;:&quot;Deep Fake Gefahren&quot;}\" data-sheets-hyperlink=\"https:\/\/liora.io\/de\/deep-fake-gefahren-massnahmen-und-rechtslage\"><a href=\"https:\/\/liora.io\/de\/deep-fake-gefahren-massnahmen-und-rechtslage\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Deep Fake Gefahren<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td data-sheets-value=\"{&quot;1&quot;:2,&quot;2&quot;:&quot;Python Deep Learning Basics&quot;}\" data-sheets-hyperlink=\"https:\/\/liora.io\/de\/python-deep-learning-die-basics\"><a href=\"https:\/\/liora.io\/de\/python-deep-learning-die-basics\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Python Deep Learning Basics<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td data-sheets-value=\"{&quot;1&quot;:2,&quot;2&quot;:&quot;Style Transfer Deep Learning&quot;}\" data-sheets-hyperlink=\"https:\/\/liora.io\/de\/style-transfer-deep-learning\"><a href=\"https:\/\/liora.io\/de\/style-transfer-deep-learning\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Style Transfer Deep Learning<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td data-sheets-value=\"{&quot;1&quot;:2,&quot;2&quot;:&quot;Alphacode Deepminds&quot;}\" data-sheets-hyperlink=\"https:\/\/liora.io\/de\/alphacode-deepminds-neues-ki-tool-zum-schreiben-von-computercode\"><a href=\"https:\/\/liora.io\/de\/alphacode-deepminds-neues-ki-tool-zum-schreiben-von-computercode\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Alphacode Deepminds<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-die-vorteile-von-pytorch\">Die Vorteile von PyTorch<\/h3>\nObwohl PyTorch <b>viele Vorteile <\/b>hat, werden wir uns hier auf einige wenige konzentrieren.\n\n<b>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;1.PyTorch und Python<\/b>\n\nDie meisten Arbeiten im Bereich des maschinellen Lernens und der k\u00fcnstlichen Intelligenz werden mit Python durchgef\u00fchrt. PyTorch und Python geh\u00f6ren zur <b>selben Familie<\/b>, was bedeutet, dass Python-Entwickler sich bei der Arbeit mit PyTorch wohler f\u00fchlen sollten als bei der Arbeit mit anderen Deep Learning Frameworks.\n<ol start=\"2\">\n \t<li><b> Leicht zu erlernen<\/b><\/li>\n<\/ol>\nWie die Sprache Python wird auch Pytorch als relativ <b>leicht <\/b>zu erlernen angesehen. Der Hauptgrund daf\u00fcr ist seine einfache und intuitive Syntax.\n\n<b>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;3.Starke Community<\/b>\n\nObwohl PyTorch ein relativ neues Framework ist, hat es sehr schnell eine <b>engagierte Gemeinschaft <\/b>von Entwicklern aufgebaut. Dar\u00fcber hinaus ist die Dokumentation von PyTorch sehr gut organisiert und f\u00fcr Anf\u00e4nger hilfreich.\n\n<b>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;4.Einfache Fehlerbeseitigung<\/b>\n\nPyTorch ist <b>tief <\/b>in Python <b>integriert, <\/b>so dass viele Python-Debugging-Tools einfach mit PyTorch verwendet werden k\u00f6nnen.\n\n<a href=\"https:\/\/liora.io\/de\/unsere-aus-und-weiterbildungen\">\nErfahre mehr \u00fcber unsere Schulungen in Data Science\n<\/a>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Da Python eine der am h\u00e4ufigsten verwendeten Programmierprachen ist, gibt es eine Vielzahl von Frameworks, von denen viele ausschlie\u00dflich f\u00fcr Data Science entwickelt wurden. 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