GPU加速計算
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2025-12-29
GPU加速計算的視頻教程
探究實時仿真GPU求解器加速汽車行業(yè)設(shè)計創(chuàng)新
11月2日，【探究實時仿真GPU求解器加速汽車行業(yè)設(shè)計創(chuàng)新】網(wǎng)絡(luò)研討會邀請來自NVIDIA 行業(yè)拓展經(jīng)理茅勇、Ansys高級應(yīng)用工程師鄭偉巍，以及康明斯高級設(shè)計工程師胡芹共同演繹設(shè)計工程師如何快速探索概念、執(zhí)行迭代與創(chuàng)新。
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如何用高性能計算加速CAE仿真性能
適用人群：CAE仿真性能學(xué)習(xí)者與從業(yè)者 參加本次課程，您將學(xué)到： 1、不同的CAE應(yīng)用該如何配置高性能計算 2、引入HPC及云平臺加速現(xiàn)有資產(chǎn)價值 3、Altair PBS關(guān)鍵技術(shù)介紹 課程討論群：521081146 進(jìn)群查看群文件免費(fèi)領(lǐng)取：1.直播課件 2.Altair官方內(nèi)部資料
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GPU加速計算的實例教程
Ansys與NVIDIA有著長久的戰(zhàn)略合作關(guān)系，作為高性能計算領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者，雙方展開密切合作在Ansys多物理場解決方案中開發(fā)GPU加速求解器和算法，確保在Ansys軟件上運(yùn)行的仿真工作具有最快的性能。此外還在專業(yè)圖形方案領(lǐng)域進(jìn)行合作，確保Ansys在建模、后處理和可視化等工作流程能夠發(fā)揮最佳性能和質(zhì)量水平。
當(dāng)下隨著科技的發(fā)展，汽車內(nèi)外飾照明越來越復(fù)雜，以往想要模擬出高逼真的視覺效果，需要堆棧CPU數(shù)量用于模擬計算，硬件成本很高。而在即將正式推出的Ansys Speos GPU加速計算中，可實現(xiàn)4-8倍運(yùn)算能力的提高，通過借助GPU加速獲得更好的結(jié)果、更快的模擬以及更高的精度和分辨率，實現(xiàn)基于物理的逼真渲染，消除時間/硬件管理等障礙，進(jìn)一步加快開發(fā)速度。
12月21日，Ansys將聯(lián)合NVIDIA共同推出【基于Ansys Speos的GPU光學(xué)模擬加速計算】網(wǎng)絡(luò)研討會，本次會議邀請來自NVIDIA 行業(yè)拓展經(jīng)理茅勇，以及Ansys Speos應(yīng)用工程師孫鴻燁作為主講嘉賓，共同分享實現(xiàn)快速計算的關(guān)鍵技術(shù)以及最新光學(xué)仿真的功能革新，歡迎大家報名參會。
展開 《GPU Computing Guide》是由Dassault Systèmes Deutschland GmbH發(fā)布的有關(guān)CST Studio Suite 2024的GPU計算指南。涵蓋GPU計算的各個方面，包括硬件支持、操作系統(tǒng)支持、許可證、GPU計算的啟用、NVIDIA和AMD GPU的詳細(xì)信息以及相關(guān)的使用指南和故障排除等內(nèi)容。
1. 硬件支持
- NVIDIA GPU：詳細(xì)列出了支持和不支持的NVIDIA GPU硬件，如支持的有L40S、RTX 5000 Ada Gen等，不支持的如Kepler和Maxwell部分型號被標(biāo)記為棄用。同時提到GPU計算要求64位計算機(jī)架構(gòu)，不同代的GPU不能在單個主機(jī)系統(tǒng)中組合使用。
- AMD GPU：目前只有時域求解器（FIT）支持AMD GPU，如Instinct MI 210、Radeon VII等，并給出了相關(guān)規(guī)格和主機(jī)系統(tǒng)要求。
2. 操作系統(tǒng)支持：CST Studio Suite在不同操作系統(tǒng)上持續(xù)測試，可在支持的操作系統(tǒng)上使用GPU計算，具體參考相關(guān)文檔。
3. 許可證：GPU計算功能通過CST Studio Suite許可證模型的加速令牌或SIMULIA統(tǒng)一許可證模型的SimUnit令牌或積分授權(quán)。
4. GPU計算的啟用
- 交互式模擬：通過加速對話框啟用，打開求解器對話框，點擊“加速”按鈕，打開“硬件加速”并指定GPU設(shè)備數(shù)量。
- 批處理模式：使用命令行開關(guān)（-withgpu），并給出了Windows和Linux下的使用示例。
5.
展開 而格子玻爾茲曼方法基于笛卡爾網(wǎng)格的顯式線性的計算特點，使得其天然適合于GPU的流處理框架。比如在GPU上計算D2Q9格式的LBM方程，我們可以將具有相同速度向量的數(shù)據(jù)包分配到一個數(shù)組中，并保持原始格子布局，求解過程便是對這些數(shù)組的更新。
當(dāng)然，GPU在進(jìn)行LBM計算的時候，不會改變其物理計算的本質(zhì)，仍然是通過速度分布函數(shù)、宏觀物理量和平衡態(tài)分布之間的迭代來實現(xiàn)的。因此，如果代碼調(diào)試沒有問題的話，GPU計算的結(jié)果和CPU應(yīng)該是一致的。
當(dāng)然，要想GPU算法能夠?qū)崿F(xiàn)更好的加速效果，也需要對參數(shù)存儲、傳遞和計算進(jìn)行優(yōu)化。目前，許多LBM方法在配合GPU計算已產(chǎn)生恐怖的加速性能，比如已有商業(yè)軟件可將單塊顯卡的計算加速能力提高到等價于數(shù)千個CPU核的量級。相信隨著GPU性能和軟件本身的不斷進(jìn)化，GPU一定會讓LBM徹底飛起來。
來源于：LBM與流體力學(xué) 作者： 盧比與鋼蛋
展開 COMSOL Multiphysics 支持加速計算。本指南提供了安裝和配置使用此功能所需的軟件的快速設(shè)置說明。?
在 COMSOL Multiphysics 中，GPU 加速可以顯著提高使用間斷伽遼金 （dG） 方法的瞬態(tài)仿真的性能，例如使用壓力聲學(xué)，時域顯式 接口的仿真，以及用于訓(xùn)練深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) （DNN） 代理模型的性能。此功能適用于 Windows 和 Linux作系統(tǒng)，需要兼容的 NVIDIA 顯卡，并安裝 CUDA 工具包。?????
注： 此功能適用于 COMSOL Multiphysics 6.3 版本。?
兼容性和要求
的作系統(tǒng)和硬件要求CUDA 工具包?組件包括以下內(nèi)容：
一個 NVIDIA 顯卡，計算能力為 6.0–9.0?
請注意，COMSOL Multiphysics 系統(tǒng)要求中列出的所有 NVIDIA 顯卡都滿足此要求。?對于其他顯卡，請檢查 NVIDIA 維護(hù)的列表中的 Compute Capability。
支持的作系統(tǒng) （OS），包括 Windows 或 Linux??CUDA 工具包 12.4?
CUDA 工具包的設(shè)置過程?
安裝 CUDA 工具包，然后在 COMSOL Multiphysics 安裝中啟用 GPU 加速計算的過程包括以下步驟：?
安裝 NVIDIA CUDA 工具包??安裝支持 GPU 計算的 COMSOL Multiphysics?在 COMSOL Multiphysics 中驗證 CUDA 工具包的安裝?
下面將更詳細(xì)地概述每個步驟。
展開 當(dāng)前，云計算、5G、人工智能、虛擬客戶體驗等各類數(shù)字技術(shù)已經(jīng)深刻改變了我們的工作生活和企業(yè)的運(yùn)營方式。同樣的，在CAE仿真領(lǐng)域，隨著模型規(guī)模越來越大，產(chǎn)品創(chuàng)新方案需求越來越快，傳統(tǒng)的CPU越來越無法滿足現(xiàn)代3D圖形應(yīng)用程序的復(fù)雜計算任務(wù)，因此，對于GPU加速的計算需求也越來越多。在這樣的市場需求環(huán)境下，北鯤云超算平臺接入了GPU A100能夠為仿真領(lǐng)域的工程師提供更加完善的云計算仿真資源。
在CFD（Computational Fluid Dynamics，計算流體仿真），網(wǎng)格的合理設(shè)計和高質(zhì)量生成是CFD計算的前提條件，也是影響CFD計算結(jié)果的最主要的決定性因素之一，借助于GPU加速計算所提供的強(qiáng)大的應(yīng)用程序性能，能將CFD程序計算密集部分的工作負(fù)載轉(zhuǎn)移到GPU，使CFD計算速度明顯加快。由于GPU的選擇將從根本上決定CFD分析過程的體驗，如何更有效結(jié)合CFD模型特點和GPU硬件加速，進(jìn)而充分釋放并行計算能力實現(xiàn)極致加速成為非常重要的研究課題。對于真領(lǐng)域的工程師而言，通過在北鯤云超算平臺云計算SaaS服務(wù)，在北鯤云超算平臺可以自行選擇所需的計算資源。
當(dāng)前，CFD工程師面臨產(chǎn)品復(fù)雜度更高、運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜多變等挑戰(zhàn)，需要強(qiáng)大的計算能力來滿足仿真和分析復(fù)雜工程設(shè)計的密集多線程要求，面對更復(fù)雜的仿真計算模型，對于顯卡也有較高的要求，因此，北鯤云超算平臺提供NVIDIA V100、NVIDIA A100等豐富的計算資源，對于CFD工程師而言顯然是一個不錯的選擇。
北鯤云超算平臺具備優(yōu)異的追蹤渲染性能以及加速計算專用處理單元，CFD工程師們可以在預(yù)處理、求解以及后處理的流程中獲取GPU的出色性能加持，加快仿真迭代速度。這個能力使CFD工程師能夠以比現(xiàn)在快幾個數(shù)量級的速度解決全球最具挑戰(zhàn)性的計算問題。
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GPU加速計算的最新內(nèi)容
本文檔詳細(xì)說明Abaqus軟件借助 NVIDIA CUDA 實現(xiàn)Standard 求解器 GPU 加速的完整流程，包含環(huán)境檢查、CUDA 安裝、軟件關(guān)聯(lián)、加速啟用與效果驗證全步驟，同時明確使用限制與常見問題，可直接用于工程仿真配置參考。
文檔目錄為：
一、使用限制與要求
二、檢查電腦 CUDA 支持版本
三、下載適配版本的 CUDA Toolkit
四、CUDA Toolkit
黃仁勛
創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官
英偉達(dá)
英偉達(dá)加速計算助力縮短計算密集型工程工作負(fù)載
新思科技擁有業(yè)內(nèi)最廣泛的工程應(yīng)用組合，能夠在各類工程工作負(fù)載中實現(xiàn)人工智能和 GPU 加速計算——讓工程變得更智能、更快速、更直觀。多位客戶正利用新思科技集成了英偉達(dá) GPU 加速的工程解決方案來加速處理計算密集型工作負(fù)載。
利用在NVIDIA GPU加速計算平臺上運(yùn)行的Ansys仿真軟件，寶馬集團(tuán)能夠解決不必要的反射和眩光，從而確保舒適的駕駛環(huán)境。
CUDA GPU 加速計算正在重塑芯片設(shè)計方式，實現(xiàn)從原子到晶體管、從芯片到完整系統(tǒng)的前所未有的仿真速度與規(guī)模，在計算機(jī)中創(chuàng)建功能完備的數(shù)字孿生。我們與新思科技的合作，將充分發(fā)揮英偉達(dá)加速計算與 AI 的力量，重新定義工程與設(shè)計，賦能開發(fā)者創(chuàng)造塑造未來的創(chuàng)新產(chǎn)品。
我們經(jīng)常聽到用戶抱怨新硬件的性能和吞吐量達(dá)不到預(yù)期。對于習(xí)慣了高級軟件需求的工程師來說，這或許并不令人意外。畢竟，為仿真應(yīng)用選購合適的硬件與為電子郵件或客戶關(guān)系管理 (CRM) 應(yīng)用選購臺式電腦截然不同。您必須根據(jù)仿真需求來匹配處理器、內(nèi)存、存儲和網(wǎng)絡(luò)。
Ansys 工作負(fù)載對內(nèi)存帶寬和計算能力都有很高的要求，而這些要求會因多種因素而異，包括數(shù)據(jù)集的大小和所使用的求解器。多年來，我們與高性能計算
? 智能網(wǎng)格與求解技術(shù)：SmartCells笛卡爾網(wǎng)格法結(jié)合自適應(yīng)加密策略，可自動識別0.1mm級微通道等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，網(wǎng)格生成耗時壓縮至30分鐘內(nèi)，億級網(wǎng)格模型通過云端GPU加速計算僅需2小時，精度誤差控制在±2℃內(nèi)。
GPU用于加速和可視化: 一張高性能GPU足以應(yīng)對加速計算（如果求解器支持）和復(fù)雜模型的后處理顯示。內(nèi)存容量: 64GB起步，128GB或256GB用于大型結(jié)構(gòu)模型或星座分析。
綜合型研究客戶:
這類客戶可能涉及多個領(lǐng)域，需要最均衡、最強(qiáng)大的配置。
1.
型號： 凌炫 SR2208G（31768-SAA2）
2.
處理器： 2 顆 EPYC 4th 處理器 9554
核心優(yōu)勢： 這是整個系統(tǒng)的核心。兩顆EPYC 9554提供了總計 128個物理核心 和 256個線程。這對于需要處理海量并行任務(wù)的應(yīng)用來說是巨大的優(yōu)勢。
性能定位： EPYC 9554屬于第四代
支持CUDA: 可以為支持GPU加速的計算（如LS-DYNA、一些CFD求解器、AI訓(xùn)練）提供助力。
10. 準(zhǔn)系統(tǒng)： 凌炫G5035 4盤位 3.5寸/2.5寸 1*1500W 電源 前置USB 2 、后置2個千兆，1個IPMI，2個USB，1個VGA、3個PCIe 5.0 16X，2個Pcie 5.0 8x。
11. 附 件： 電源線
12.
聚碳酸酯(PC)是一種常用的工程塑料，具有優(yōu)異的力學(xué)性能和化學(xué)性能。PC在加工、貯存和應(yīng)用中都會與空氣接觸，外部環(huán)境極易對其結(jié)構(gòu)和性能產(chǎn)生影響，使得材料發(fā)生不同程度的老化，影響其性能和服役壽命。
因此，本文基于高分子材料的老化動力學(xué)模型k=f(I)·f(H)·f(T)，式中f(I)為輻照對材料損傷的函數(shù)描述，f(H)為濕度對材料損傷的函數(shù)描述，f(T)為溫度對材料損傷的函數(shù)描述，老化速率
