Pythonを学習するならGoogle Colabを使おう

「Pythonの環境構築が難しい」
「プロジェクトの修正メールで送るのは手間がかかる」
「先端技術に触れたいが対応しているパソコンが高くて手に入らない」
などPythonでプログラミング学習している人たちの中にはこういった不安や疑問などを抱えている人も多いのではないでしょうか。

Pythonは初心者向けのプログラミング言語と言われていますが環境構築の考え方や設定の仕方が複雑で学習を止めてしまった人も多くいます。

本記事では環境構築が必要ないGoogle Colabというクラウドサービスを紹介します。

この記事を読めば環境構築で頭を抱えることはなくなるでしょう。
Pythonの学習に取り組んでいる人はぜひ参考にしてみてください。

Google Colabとは

ブラウザからPythonの実行ができるアプリです。Google Colabは機械学習やAI開発研究ディープラーニングなど大容量のデータを処理する目的で利用されます。

コードはパソコンで書きますが処理実行するのはクラウドです。パソコンの処理能力を気にする必要はありません。

またGoogle Colabは他の開発環境よりも容易に利用できるため、近年ではパソコンに触れたことがない学生や教員も利用するようになりました。

Google Colabのメリット

Google Colabには他の開発環境よりも優れた点が複数存在します。Google Colabは多機能・無料で使えるため、PyCharmよりこちらを選ぶ人も多いのです。

以下に、Google Colabの具体的なメリットを紹介します。

環境構築が簡単

Google Colabは環境構築が簡単です。VSCodeやPyCharmなどの普通の開発環境では仮想環境を有効化したり、必要なパッケージを事前にダウンロードしなければなりませんでした。Google Colabでは仮想環境を設定有効化する必要がありません。

Google Colabを利用すると開発者はコードを書くことに専念できるのです。

必要なライブラリーが揃っている

Google Colabには必要なライブラリがあらかじめ入っています。入っているライブラリは300種類以上で、機械学習やAIディープラーニングなどの主要なライブラリは網羅されています。

そのため機械学習AIを開発する際にはいきなりコードを書き始められます。

ただし、入っていないライブラリを利用する場合はpip installで別途インストールしてから利用するようにしましょう。

コードが見やすい

Google Colabはコードがとても見やすくデザインされています。コードは1行ごとに実行できるため問題点や得られる結果を細かく把握しやすいのが大きな利点です。

また、Google Colabのデザインはノートブック形式と言われコードとテキストを別で書き込めます。初心者は行動の結果や問題点改善策をテキストで入力しておくと学習に役立ちます。

また、テキストで入力された内容は見出しという形で左側のスペースに表示され、いつでも修正可能です。

メニュー項目はすべて日本語で表示されている

Colabではほぼ全ての項目が日本語で表示されます。他の開発環境では、ほとんど英語で表示されているため初心者は自分で英単語を調べなければなりませんでした。

近年ではプラグインで日本語に翻訳されますが長文の説明では機械翻訳のように分かりづらくなってしまいます。

Google Colabの場合は全て英語で表示されているため英語ができない人でも問題なく利用できます。

自動保存される

Google Colabは常に自動でマイドライブに保存されます。作業内容は開発者の名前・日付と一緒に記録され、変更箇所を遡って特定し修正したり変更前に戻すことも可能です。共有して開発している場合は誰がいつ変更したのかまでわかります。

自動保存された内容はGoogleCLUBに紐付けされたアカウントのマイドライブ内です。共有の許可を出せば誰でも保存修正できます。

共有機能がある

Google Colabには共有機能があります。共有機能をオンにするとリアルタイムで複数の人間がプロジェクト進められ、開発スピードが速くなります。

またテキストでメモを残しておくと修正箇所が具体的になり、プロジェクトが円滑に進むようになります。

GPUが使える

Google ColabはGPUが利用可能です。機械学習やAIなどコードを処理する時に大量にメモリを消費します。

GPUは大容量処理に適したもので、機械学習やAIディープラーニングなど処理する時に容量を圧迫する処理に適しているのです。

しかしパソコンによってはGPUが搭載されていない場合もあり、開発者は高価なパソコンを買う必要がありました。

しかしGoogle Colabはどんなパソコンからでも接続でき書類だけクラウドに任せることが可能なためPython開発者に重宝されています。

Google Colabの設定方法

Google Colabの設定方法は他の開発環境より簡単です。アカウントの設定と言った方が正しいかもしれません。

パソコン内にインストールする必要がなくどんなスペックでも利用可能です。Googleアカウントがある人はすぐに始められます。

以下に、Google Colabの設定方法を紹介します。

Googleドライブにアクセス

Googleアカウントがある人はGoogleドライブにアクセスしてください。ドライブにアクセスして新規作成サブメニューバーからその他を選びます。

Google Colaboratoryを選択してインストールしてください。Googleドライブ内に接続されたという表示が出たら完了です。

Google Colabを起動する

マイドライブから新規作成をクリック、サブメニューバーからその他を選びGoogle Colaboratoryを選択すると利用可能です。

メニューバーのランタイムからランタイム設定を変更するをクリックします。GPUを選択すると利用できます。

このGPUは高速処理に適していますが普通の開発環境でも問題なく利用できるため、この段階でGPUを選択する癖をつけておきましょう。

まとめ

今回はGoogle Colabの概要とメリットとデメリットを紹介しました。Google Colab自体は高性能な開発環境ですが、設定が簡単なので初心者に適しています。

またGoogle Colabは共有できるためアドバイスをもらいたいときや修正の相談などにも利用できます。VSCodeやPyCharmを使う前にGoogle Colabでコートの書き方を学ぶのもいいかもしれません。

Google Colabに興味のある人はぜひ参考にしてみてください。