內(nèi)容提要

●   顛覆性的專用軟硬件加速平臺；利用 GPU 和 CPU 計(jì)算以及專有軟件算法，提高準(zhǔn)確度、速度和規(guī)模的同時，帶來高達(dá) 100 倍的設(shè)計(jì)效率提升

●   與傳統(tǒng) HPC 相比，支持 GPU-resident 模式的求解器可將仿真能效顯著提高 20 倍

●   將數(shù)字孿生、人工智能和 HPC 技術(shù)相結(jié)合，為汽車、航空航天、能源、葉輪機(jī)械和數(shù)據(jù)中心提供更優(yōu)的多物理場仿真解決方案

●   利用創(chuàng)新的生成式人工智能技術(shù)，進(jìn)一步加速設(shè)計(jì)和分析探索，獲得卓越的設(shè)計(jì)洞見，提供更好的系統(tǒng)解決方案

●   支持在云端或本地進(jìn)行 CFD 多物理場分析，以滿足客戶的業(yè)務(wù)需求

楷登電子（美國 Cadence 公司）近日宣布推出面向多物理場系統(tǒng)設(shè)計(jì)和分析的 Cadence^? Millennium ? Enterprise Multiphysics Platform，率先在業(yè)界提供硬件/軟件（HW/SW）加速的數(shù)字孿生解決方案。第一代 Cadence Millennium M1 平臺旨在提高性能和能效比，加速高保真計(jì)算流體力學(xué)（CFD）仿真。這款一站式解決方案可在云端或本地運(yùn)行，搭載了來自卓越提供商的圖形處理單元（GPUs），具有極其快速的互聯(lián)和增強(qiáng)型 Cadence 高保真 CFD 軟件堆棧，針對 GPU 加速和生成式 AI 經(jīng)過優(yōu)化。Millennium M1 實(shí)例可融合到統(tǒng)一的集群中，助力客戶實(shí)現(xiàn)理想的周轉(zhuǎn)速度，當(dāng)天即可完成設(shè)計(jì)周轉(zhuǎn)，并為仿真復(fù)雜系統(tǒng)提供了近乎線性的擴(kuò)展能力。

在汽車、航空航天、能源和葉輪機(jī)械行業(yè)，我們要確保設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性能和能效均達(dá)到新的水平，這項(xiàng)要求已成為重中之重。為了優(yōu)化性能并減少溫室氣體排放，汽車設(shè)計(jì)師專注于提高燃油效率、減少阻力和噪聲，以及延長電動車的續(xù)航里程。提高能效、減少碳排放和降低維護(hù)頻率，這是航空航天和葉輪機(jī)械設(shè)計(jì)工程師最關(guān)心的問題。要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，多物理場仿真技術(shù)的進(jìn)步至關(guān)重要。數(shù)字孿生仿真有助于探索更多創(chuàng)新的設(shè)計(jì)方案，而性能、準(zhǔn)確度、容量和加速計(jì)算技術(shù)對于實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生仿真至關(guān)重要。在進(jìn)行原型樣機(jī)開發(fā)和測試之前，有效的仿真可以使我們有十足的把握確保這些設(shè)計(jì)將按預(yù)期正常實(shí)施。

Millennium Platform 可以滿足這些需求。該平臺的主要功能和優(yōu)勢包括：

●   性能：將同類理想的 GPU-resident CFD 求解器與專用 GPU 硬件相結(jié)合，每塊 GPU 的算力可與超級計(jì)算機(jī)相媲美，最多相當(dāng)于 1000 個 CPU 內(nèi)核的計(jì)算性能。

●   效率：將計(jì)算迭代時間從數(shù)周縮短至數(shù)小時，與性能相當(dāng)?shù)?CPU 相比，能效提高了 20 倍。

●   準(zhǔn)確度：利用 Cadence Fidelity? CFD 求解器，可提供卓越的準(zhǔn)確度，從容應(yīng)對復(fù)雜的仿真挑戰(zhàn)。

●   高性能計(jì)算：采用可擴(kuò)展架構(gòu)和支持大規(guī)模擴(kuò)展的 Fidelity 求解器，在多個 GPU 節(jié)點(diǎn)上提供近乎線性的擴(kuò)展性能。

●   AI 數(shù)字孿生：快速生成高質(zhì)量的多物理場數(shù)據(jù)，利用生成式 AI 為理想系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案創(chuàng)建快速、可靠的數(shù)字孿生可視化效果。

●   一站式解決方案：率先將 GPU 計(jì)算與現(xiàn)代的可擴(kuò)展 CFD 求解器相結(jié)合，為加速 CFD 和多學(xué)科設(shè)計(jì)及優(yōu)化提供了理想的環(huán)境。

●   靈活性：可使用卓越供應(yīng)商提供的 GPU，在云端至少配置 8 個 GPU，或在本地至少配置 32 個 GPU，提供靈活、可擴(kuò)展的解決方案，以滿足每個客戶的部署需求。

“我們一路走過了 35 年的發(fā)展歷程，在這期間，Cadence 始終致力于幫助具有挑戰(zhàn)性的計(jì)算應(yīng)用提高性能，同時保證準(zhǔn)確度。算法計(jì)算效率始終是一個關(guān)鍵優(yōu)先事項(xiàng)，而我們正在利用生成式 AI 從海量設(shè)計(jì)和仿真數(shù)據(jù)中提取有用的信息。”Cadence 全球副總裁兼多物理場仿真事業(yè)部總經(jīng)理 Ben Gu 說道，“我們新推出了顛覆性的 Millennium 平臺，這是一次巨大的飛躍，為數(shù)字孿生和人工智能應(yīng)用提供了卓越的加速和性能擴(kuò)展。CFD 有望從性能和效率的提升中大大受益，對于那些必須探索更多設(shè)計(jì)創(chuàng)新并更快將產(chǎn)品推向市場的行業(yè)，Millennium M1 的強(qiáng)大性能將為其帶來翻天覆地的改變?！?/p>

Millennium M1 現(xiàn)已面向早期用戶開放使用。

客戶反饋

“本田和 Cadence 在加速 CFD 設(shè)計(jì)流程方面的合作已持續(xù)了 10 多年。我們部署了 Cadence 的 Millennium M1 多物理場超級計(jì)算平臺及其 LES 求解器。事實(shí)證明，在汽車、航空推進(jìn)和 eVTOL 項(xiàng)目中，我們的空氣動力學(xué)、燃燒和氣動聲學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)仿真的迭代速度顯著加快，擴(kuò)展能力也得到很大提升。由于高精度 CFD 仿真性能的巨大提升潛力，我們期待著與 Cadence 繼續(xù)合作開發(fā)新一代 CFD 解決方案?！?/p>

- Atsushi Ogawa, Chief Operating Officer, Honda R&D Co., Ltd.

“在 Corvid，我們經(jīng)常利用高精度 CFD 工具進(jìn)行空氣動力學(xué)和熱仿真。Cadence Fidelity CFD 軟件與 GPU 計(jì)算相結(jié)合，將亞音速應(yīng)用的高精度仿真計(jì)算效率提高了 8 倍。考慮到每個項(xiàng)目都要進(jìn)行大量的仿真，預(yù)計(jì) Millennium M1 將在速度和準(zhǔn)確度方面顯著改善我們現(xiàn)有的工作流程?！?/p>

- Mathieu Amiraux, Senior Aerodynamicist, Corvid Technologies

“我們與 Cadence 的合作取得了豐碩的成果。華碩很高興能使用 Cadence 新推出的 Millennium 平臺，該平臺通過 Cadence 顛覆性的軟硬件結(jié)合提供了卓越的性能和能效。我們期待雙方持續(xù)合作，立足當(dāng)下，展望未來，共同應(yīng)對 AI 數(shù)字孿生設(shè)計(jì)和多物理場仿真挑戰(zhàn)?！?/p>

- Paul Ju, Corporate Vice President and CTO of Data Center, ASUS

“Cadence 的 Millennium M1 及其 CharLES 求解器的高精度流場仿真技術(shù)代表了計(jì)算流體力學(xué)先進(jìn)的水平，它充分利用了數(shù)值方法、物理建模和 GPU 計(jì)算方面新的創(chuàng)新成果。在航空航天、汽車和能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，湍流的影響至關(guān)重要。Cadence 的解決方案集準(zhǔn)確度、速度和規(guī)模于一身，對上述設(shè)計(jì)產(chǎn)生了積極影響，將開啟可預(yù)測性仿真的新時代。此外，高質(zhì)量仿真數(shù)據(jù)的生成速度大幅提升，這將大大增強(qiáng)我們開發(fā)控制和建模概念的能力，包括基于 AI 的模型和數(shù)字孿生的實(shí)現(xiàn)?！?/p>

- Professor Parviz Moin, Stanford University and Founding Director of the Center for Turbulence Research (CTR)