本文原刊登于semiengineering.com：《Elasticity Without Compromise》

作者：Matt Commens

編輯整理：趙陽 | Ansys中國技術支持工程師

 在21世紀初，物理機器上可用的RAM決定并最終限制了Ansys HFSS能夠仿真的設計尺寸，工程師不得不購買成本極其高昂的硬件（價值高達六位數），來解決這個極具挑戰性的問題。

當時，工程師還被迫對規模和難度最大的設計采用“分而治之”的方法，將模型的幾何結構分割成多個區域，然后在流程后期階段合并結果。由于沒有考慮到所有的電磁耦合，這種“分而治之”的方法已被證明是容易出錯的，并且從根本上降低了模型的精度。

那么，是否有另一種方法，能可靠地運行規模龐大、高度準確的電磁模型，以提供用于改進最終產品的關鍵設計數據呢？

得益于Ansys HFSS的分布式內存矩陣求解技術（DMM），設計尺寸不再受限于單臺機器上的內存容量。DMM讓工程師能夠通過將多臺機器聯網來求解最大規模的問題，從而以最佳方式利用彈性硬件基礎設施。工程師現在可以使用HFSS求解超乎想象的更大、更復雜的模型，而不會影響精度。

用戶可以通過并行彈性機器配置，將較低成本的小型工作站連接到標準集群中，而無需購買一個擁有巨大內存的昂貴工作站。這樣不僅可以顯著降低硬件成本，還能更容易實現大規模仿真。

例如，為了求解一個需要128GB的問題，工程師可以將4個分別配備32GB的工作站進行聯網。由于RAM的非線性成本，這4臺小型機器的成本明顯低于購買單臺128GB的大型機器。

此外，它還可提供極大的靈活性以求解各種問題。連接2臺機器可以求解規模翻倍的問題，連接4臺機器可以求解更大規模的HFSS模型。通過增加聯網機器的數量，計算能力就不會受限。如今，HFSS用戶求解TB大小的問題已經很常見，而且能仿真幾年前無法想象的設計。

在工作站群上運行HFSS仿真輕而易舉。在每臺機器上安裝HFSS軟件后，只需指定這些機器的核心就能運行完整仿真。所有機器使用集成的自動HPC算法，協同求解問題。通過將HFSS與高性能計算（HPC）調度器（如Windows HPC）集成，可以進一步優化工作流程。Windows HPC能夠自動識別資源并為仿真排序，以便在大型計算集群上運行。所有這些都通過集成的 “提交作業” 啟動對話框實現。

使用這款功能強大的HPC解決方案，客戶可以實現求解超出他們預期的大規模設計。

在往期的Ansys 網絡研討會中針對HFSS高性能計算也有相關介紹，前往Ansys資源中心一站式獲取回看，實現隨時隨地觀看學習的需求。

簡介：本次會議將重點介紹HFSS中的DDM區域分解、DSO分布式參數掃描、 SDM 頻譜分解、GPU加速等常用HPC功能，從軟件設置、算法特點、應用案例等方面逐步分析，對常見的工作站與集群服務器作簡單介紹，并給出推薦的硬件資源選擇與配置方法。

簡介：本次會議將簡要介紹Ansys軟件的高性能計算功能，硬件配置選型（CPU、內存、硬盤、顯卡等）的注意事項，介紹在HFSS和Maxwell等工具進行仿真時如何進行設置實現HPC的應用；以及全面介紹惠普最新的高性能、專業圖形計算方案與技術，以及如何與Ansys軟件相結合實現高性能設計仿真的高效平臺。

Ansys CPS（Chip+Package+System）多物理場仿真方案，包含了Redhawk/HFSS等業界黃金工具，基于CPM/CSM/CTM等獨有的芯片模型，通過協同仿真考察芯片與PKG/PCB之間的耦合影響，通過電、熱、結構之間的多物理場耦合仿真使得仿真精度更高，幫助設計者優化從芯片至系統的SIPI/熱/結構可靠性等設計指標，此流程已經支持多家客戶在先進工藝節點和大規模的2.5D/3D IC設計上成功流片。