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Ubuntu 下配置 NVIDIA 驱动与 CUDA 环境（适配 RTX 4060Ti）

backend 2025/8/3 3:00:24

本文记录了在 Ubuntu 20.04 系统中，从零开始为 NVIDIA GeForce RTX 4060Ti 配置 GPU 驱动与 CUDA Toolkit 的完整过程，适合有一定终端基础的开发者参考。

💡 配置逻辑

在 Ubuntu 系统中配置 CUDA 环境时，必须先安装 NVIDIA 驱动，再安装 CUDA Toolkit，两者缺一不可且顺序不能颠倒。NVIDIA 驱动是操作系统与显卡之间的桥梁，只有驱动正确安装并加载后，系统才能识别显卡，nvidia-smi 才能正常显示 GPU 信息。而 CUDA Toolkit 则是在驱动的基础上提供 GPU 加速计算的开发工具包，包括编译器（nvcc）、库函数等。如果驱动未正确安装，即使安装了 CUDA，也无法发挥 GPU 加速的作用。两者的关系是：CUDA 依赖驱动运行，驱动是基础，CUDA 是工具，先驱动后 CUDA，是配置流程的核心逻辑。

📌 系统环境

操作系统：Ubuntu 20.04（适用于 22.04 及其他版本）
显卡型号：NVIDIA GeForce RTX 4060 Ti（移动版）
配置目标：
- 正确安装 NVIDIA 驱动
- 安装并验证 CUDA Toolkit（推荐 12.x）
- 确保 nvidia-smi 和 nvcc -V 均可正常使用

🛠️ 安装流程概览

更新系统与内核（可选）
安装 NVIDIA 官方驱动
关闭 Secure Boot（如有必要）
安装 CUDA Toolkit（推荐从官网安装）
验证安装是否成功

✅ 步骤一：更新系统与内核

打开终端，依次执行以下命令：

sudo apt update
sudo apt upgrade -y
sudo reboot  # 重启以加载更新后的内核（如有）

✅ 步骤二：安装推荐的 NVIDIA 驱动

Step1. 检查 Ubuntu 推荐的驱动版本：

ubuntu-drivers devices

Step 2. 安装推荐的驱动（显示 “recommended” 字样）：

sudo apt install nvidia-driver-570-open

Step 3. 安装完成后重启系统：

sudo reboot

Step 4. 验证 NVIDIA 驱动是否安装成功

nvidia-smi

如果输出 GPU 信息、驱动版本、CUDA 版本等，说明驱动安装成功。

❌ 错误情况：如果出现以下错误

NVIDIA-SMI has failed because it couldn't communicate with the NVIDIA driver.

请继续以下排查步骤👇

🧰 故障排查：nvidia-smi 无法运行

1️⃣ 检查驱动是否真的安装：

dpkg -l | grep nvidia-driver

若无输出，说明驱动未成功安装。

2️⃣ 检查内核模块是否加载：

lsmod | grep nvidia

无输出 → 模块未加载，尝试手动加载：

sudo modprobe nvidia

如果出现错误：

modprobe: ERROR: could not insert 'nvidia': Operation not permitted

可能是因为 BIOS/UEFI 启用了 Secure Boot。

3️⃣ 检查 Secure Boot 状态：

mokutil --sb-state

输出 SecureBoot enabled → 前往 BIOS 禁用 Secure Boot
输出 SecureBoot disabled → 模块加载应该没问题

4️⃣ 再次尝试加载驱动并查看状态：

sudo modprobe nvidia
nvidia-smi

🎉 如果一切正常，将看到如下信息：

GPU 型号（RTX 4060Ti）
驱动版本（如 545.29.06）
支持的 CUDA 最高版本（12.3）
显存占用情况

✅ 步骤三：安装 CUDA Toolkit（推荐不要使用 apt 默认源）

⚠️ 你曾尝试：

sudo apt install nvidia-cuda-toolkit

⚠️ 但它安装的是 CUDA 10.1（过时版本，2019 年）

nvcc --version
# 输出：
# Cuda compilation tools, release 10.1, V10.1.243

💡 正确做法：前往 NVIDIA 官网下载安装最新版

打开官网：CUDA Toolkit 12.9 Update 1 Downloads | NVIDIA Developer
参考链接：【CUDA】Ubuntu系统如何安装CUDA保姆级教程(2022年最新)_ubuntu安装cuda-CSDN博客
选择你的平台，例如：
- Operating System: Linux
- Architecture: x86_64
- Distribution: Ubuntu
- Version: 20.04
- Installer Type: deb (local) 推荐
- CUDA Version: 12.3 或 12.4（推荐）

按照生成的命令依次执行，例如：

sudo dpkg -i cuda-repo-ubuntu2004-12-3-local_12.3.0-1_amd64.deb
sudo cp /var/cuda-repo-ubuntu2004-12-3-local/cuda-*-keyring.gpg /usr/share/keyrings/
sudo apt-get update
sudo apt-get -y install cuda

✅ 步骤四：配置环境变量

编辑 .bashrc 或 .zshrc：

nano ~/.bashrc

添加以下内容（假设安装在 /usr/local/cuda）：

export PATH=/usr/local/cuda/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda/lib64:$LD_LIBRARY_PATH

保存后执行：

source ~/.bashrc

✅ 步骤五：验证 CUDA 安装是否成功

nvcc --version

期望输出：

Cuda compilation tools, release 12.3, V12.3.xxx

✅ 附加验证（可选）

测试 CUDA 示例程序：

cd /usr/local/cuda/samples/1_Utilities/deviceQuery
sudo make
./deviceQuery

输出信息中如出现：

Result = PASS

表示 CUDA 可正常运行。

✅ 总结

步骤	是否完成	说明
驱动安装	✅	使用 `ubuntu-drivers` 推荐版本
Secure Boot 禁用	✅	否则 `nvidia-smi` 报错
CUDA 安装	✅	推荐安装 CUDA 12.3 官方包
环境变量配置	✅	添加 PATH 和 LD_LIBRARY_PATH
`nvidia-smi` 正常	✅	GPU 驱动运行正常
`nvcc --version` 正常	✅	CUDA 编译器可用