AI 浪潮來襲，Cadence Fidelity 軟件平臺加速 CFD 變革
前言
日前 NVIDIA GTC23 開發者大會正式開幕，3 月 21 日 NVIDIA 創始人兼首席執行官黃仁勛發表了主題演講，會上他以 Cadence CFD 軟件平臺為例，重點介紹了一些可以解決新挑戰、開辟新市場的加速庫，汽車和航空航天行業使用 CFD 進行湍流和空氣動力學仿真，電子行業使用 CFD 進行熱管理設計。
“上圖展示了由 CUDA 加速的新 CFD 求解器，在同等系統成本下，NVIDIA A100 的吞吐量是 CPU 服務器的 9 倍，或者，在同等仿真吞吐量下，NVIDIA 的成本降低了 9 倍、能耗降低了 17 倍。”NVIDIA 創始人兼首席執行官黃仁勛表示，“Cadence 和其他先進的 CFD 求解器現已采用 CUDA 加速。在全球范圍內，工業 CAE 每年使用近 1000 億CPU 核心小時，加速計算是減少功耗、實現可持續發展和凈零排放的最好方式。”
在此次 GTC 大會上，Cadence 多物理場系統分析研發副總裁顧鑫（Ben Gu）也受邀發表了題為《Fidelity 優化 F1 賽車氣動設計》（Optimizing Formula One with Fidelity）的演講，分享了關于高保真模擬的下一步發展，并介紹了 Cadence 如何通過 GPU 加速的 CFD 設計流程撼動汽車 CFD 設計。
Ben Gu 表示：
“我們需要 High-Fidelity 仿真對復雜的汽車設計進行分析和優化。未來，最快、最高效的賽車設計將與智能、自動化和規模相融合，從而得到之前傳統設計環境無法實現的結果。由于一級方程式（F1）規則限制了 F1 團隊可以應用于賽車設計的計算流體動力學（CFD）計算周期的數量，因此現今 CFD 解決方案的計算吞吐量正迅速成為 F1 車隊能否登上領獎臺的關鍵。”
“雖然由于規則的限制，F1 暫不能從 GPU 的應用中受益，但這樣的轉變已開始影響其他行業的競爭，如汽車行業及其他工業領域。應用 CPU，仿真需要數天甚至數周，這樣的輪轉時間對于設計目標來說不切實際。應用 GPU，同樣的仿真可以在 2-5 個小時內完成，且能得到更高精度的結果。這種前所未有的速度和精度使得深度挖掘最優的設計成為可能。它從根本上改變了 CFD 的游戲規則。”
Cadence? Fidelity? CFD 軟件平臺，為多物理場仿真的性能和準確度開創新時代。這是一套全面的計算流體力學（CFD）解決方案，適用于多種工業領域，包括汽車、葉輪機械、船舶、航空航天等。Fidelity CFD 包括幾項主要的技術創新，突破了傳統 CFD 求解器技術的局限。Fidelity CFD 新一代高階流體求解器可對流體湍流進行先進的仿真，其預測汽車空氣動力阻力的精確度可比傳統 CFD 求解器高 10 倍。
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