1.다른 운영 환경이나 다른 플랫폼에 적합한 PCB 제품2와 같은 다양한 사용자의 다양한 요구를 충족합니다.소프트웨어가 도입되면 일정 기간 실행을 거쳐 변경 요청을 하면 중대한 수정이나 오류 수정을 하거나 기능을 추가하거나 성능을 향상시켜야 한다. 에뮬레이션 소프트웨어는 전문적인 문턱이 특히 높은 전문 소프트웨어이다.이는 각 학과의 학술리론연구의 최신성과와 최신의 컴퓨터기술을 결합하여 빠르고 정확한 컴퓨터시뮬레이션을 실현하고 실제공정설계와 연구개발을 지도하였다.에뮬레이션 소프트웨어의 경우 소프트웨어 버전에는 다양한 플랫폼 지원 버전과 다양한 기간 동안 릴리즈된 향상된 기능 버전이 포함됩니다.우리의 사용자는 후자에 더 관심이 있습니다. 즉, 시간이 지남에 따라 소프트웨어의 후속 기능 향상 및 보충 버전은 사용자가 가장 관심하는 핵심 기능 가치입니다. 오늘날의 기술이 빠르게 발전함에 따라 소프트웨어의 업데이트 반복이 더 빨라지고,운영 체제는 때때로 시스템 패치 업데이트를 푸시하고 모바일 애플리케이션은 매일 새로운 업데이트를 푸시합니다.이에 비해 아날로그 소프트웨어의 업데이트는 훨씬 느리다.최근 몇 년 동안, 주파수는 일반적으로 1년에 한 번 큰 버전의 업그레이드이다.해외에서 에뮬레이션 소프트웨어를 구입하는 것은 일반적으로 몇 년 동안 TECS 서비스를 포함하며, 이는 또한 업그레이드 서비스입니다.TECS 서비스 중에 사용자는 소프트웨어 회사의 최신 버전의 소프트웨어를 사용할 수 있습니다.TECS 서비스 기간이 끝나면 적절한 서비스를 구입해야 합니다.요금, 업그레이드 서비스 갱신.중국에서는 여러 가지 이유로 대부분의 고객이 TECS 구매에 더 수동적인 것으로 보입니다.지식 지불의 오늘날, 국가의 지식 재산권 보호가 강화되고 대중의 지식 지불에 대한 의식이 높아짐에 따라, 이러한 상황은 크게 개선될 것이라고 믿는다.
새로운 버전의 소프트웨어는 모든 면에서 이전 버전보다 전면적으로 개선될 것이다.기술은 진보하고, 방법은 혁신하고, 컴퓨터 시스템도 진보하고 있다.각종 기본 알고리즘 라이브러리, 통신 라이브러리, 명령 집합과 가속 방법은 셀 수 없이 많다.그것은 소프트웨어 기술에서 인간의 지혜의 결정체라고 할 수 있다.제품 연구 개발과 디자인에서 치열한 시장 경쟁에 직면하여 시간과의 싸움은 성공의 관건이다.신판 소프트웨어는 여러가지 우세를 갖고있어 가장 선진적인 생산력도구로 되여 연구개발우세를 크게 증강시킬수 있다.
새로운 ANSYS 2019 R3의 출시에 즈음하여 전자기장 시뮬레이션 소프트웨어 도구인 HFSS를 예로 들어 다음과 같은 몇 가지 측면에서 새로운 소프트웨어의 도입의 중요성에 대해 이야기하고 싶습니다.
새로운 도전은 가능한 기술 발전으로 변할 수 없다. 항상 끊임없는 갱신과 갱신 속에서 전진한다.처음에는 사용할 수 없었던 기능에 대해 새로운 버전에 새로운 알고리즘과 개선을 추가했는데, 이러한 알고리즘과 개선은 빠르고 잘 실현되었다.적분 방정식 알고리즘, 유한 어레이, 반사선법, 도메인 분해 기술, ISAR 이미징, 마이크로 방전 컴퓨팅 등 이런 종류의 기술은 헤아릴 수 없이 많다. 수십 년간의 끊임없는 개발과 개선을 거쳐 HFSS는 이미 칩에서 도시 환경에 이르는 대규모 장면을 형성했다.스케일 간 에뮬레이션 기능을 제공합니다.
그러므로 우리가 해결할수 없는 문제에 부딪쳤을 때 우리는 머리를 돌려 우리가 소프트웨어버전개발의 발걸음을 따라갔는가?느리고 번거로웠던 기능을 더 빠르고 빠르게 구현할 수 있는 방법이 있습니까?효율은 연구 개발의 생존 기초이다.이것은 본질적으로 시간과의 경주이며, 경쟁자보다 앞서기를 희망한다.
HFSS 소프트웨어의 일반적인 기능 예제를 몇 개 들어 새로운 버전의 소프트웨어 기술이 불가능한 작업에 어떻게 대응하는지 살펴보겠습니다.
HFSS SBR + 도플러 이미징에서 자율주행의 도플러 이미징 컴퓨팅은 ADAS(자율주행 보조 시스템) 기술 발전의 핵심 요구사항이다.HFSS 소프트웨어는 반사선 알고리즘(SBR+)을 핵심 기술로 하는 델크로스 사반트(Delcross Savant) 제품을 인수한 이후 시나리오급 문제를 빠르게 해결할 수 있는 능력을 갖췄다.그러나 Matlab과 같은 데이터 처리 소프트웨어를 사용하여 도플러 이미징 기능을 구현하고 시간에 따라 변화하는 동적 그래픽 결과를 생성해야 합니다.이러한 처리 능력은 문제가 없지만, 그것의 편리성은 훨씬 떨어진다.
그러나 올해 6 월 ANSYS 2019 R2가 출시됨에 따라 HFSS 소프트웨어는이 기능을 내장하여 도플러 컴퓨팅을 가속화하고 장면 레벨 문제를 쉽게 처리 할 수 있습니다.가속 도플러 컴퓨팅은 최대 100-300의 레이더 프레임 속도 시뮬레이션을 제공합니다.다음 그림은 기능 인터페이스와 자동 운전 장면의 계산 결과를 보여 줍니다.
미방전 문제 해결 미방전은 진공 환경에서 고출력 마이크로파 설비에서 대전체 입자가 이동하여 발생하는 방전 현상을 말한다.디바이스의 보안 및 성능 안정성에 매우 중요합니다.이것은 HFSS의 직접 참조 영역이 아닙니다.그러나 2019 R2 릴리스 이후 이 문제는 적절하게 해결되었으며, 내장 된 새로운 대전체 입자 추적 계산기 (Multi-Paction solver) 는 이러한 문제를 쉽게 해결할 수 있습니다.
이 솔루션은 사후 처리와 유사하게 쉽게 설정할 수 있습니다.전하 영역 추가, SEE 경계 추가, 개별 스캔과 관련된 솔루션 설정 추가 및 Maxwell DC 오프셋 링크를 추가하는 몇 단계를 통해 문제를 설정하여 문제 설정을 완료할 수 있습니다.해답을 구한 후, 대전체 입자의 수량 운동 과정의 결과를 얻을 수 있고, 심지어 이미지 표현의 동적 변화의 결과를 얻을 수 있으며, 이 유형의 공정 문제의 설계와 연구에 좋은 시뮬레이션 지원을 제공한다.그림과 같이
위의 응용 프로그램의 기능 확장으로 HFSS에는 이전 버전이 많이 있습니다.익숙하지 않은 새로운 아날로그 응용 프로그램을 만났을 때, HFSS 최신 버전에서 해결할 수 있는지 먼저 문의하고 시행착오를 최소화할 수 있습니다.
비주기 어레이 안테나 유한 대어레이 기술 (FA-DDM) 을 신속하고 정확하게 구하는 것은 대어레이 안테나 분야에서 HFSS 소프트웨어의 첨단 기술이다.이는 유연한 모델링 방법, 빠른 그리드 재사용 방법, 빠른 고성능 도메인 분해 알고리즘 기술로 정확한 해답을 실현했다. 대형 어레이 유닛 어레이의 해답은 주기적인 평면 어레이의 문제를 해결했다.
그러나 주기와 다주기가 아닌 복잡한 어레이에 직면할 때 우리는 어떻게 해야 합니까?
l 신판 2019 R3는 이 방면에서 획기적인 업데이트를 진행하여 3D 부품 기술, 어레이 유닛의 가상 모델링 및 정의 방법, DDM의 빠른 실제 어레이 해답 기능을 채용하여 중대한 기술 돌파를 실현하였다.
l 이 방법은 다양한 단위 유형, 다양한 주기성 또는 비주기적인 어레이 솔루션을 해결하여 유연성과 적응성에 큰 돌파를 이루었다.
내년 온라인 세미나에서도 자세히 다룰 예정이니 계속 지켜봐 주십시오.
UI 커널 매트릭스 해결의 가속화 향상 HFSS 히스토리 버전의 많은 새로운 기능의 몇 가지 예
1) HFSS R15: Direct Matrix 해결기는 분산 해결(2014년 출시)을 지원하며 다중 포트/다중 자극의 경우 Direct Method Matrix 해결기는 최고의 정밀도와 효율성을 제공합니다.다중 코어 CPU와 여러 컴퓨팅 노드의 메모리를 사용하여 분산 직접 매트릭스 해결을 지원합니다.이 기능에는 ANSYS 전자 HPC 모듈의 지원이 필요합니다.
2) HFSS R15: 멀티 레벨 고성능 컴퓨팅은 솔루션의 규모와 속도를 향상시킵니다(2014년 출시). 멀티 레벨 고성능 연산 기능을 지원합니다.예를 들어, 첫 번째 레벨 작업은 최적화 또는 매개변수 스캔 작업을 여러 컴퓨팅 노드로 분할하고, 두 번째 레벨은 여러 CPU 코어 또는 여러 노드를 사용하여 각 노드의 작업을 병렬로 계산하여 컴퓨팅 리소스를 최대한 활용하여 대규모 아날로그 컴퓨팅을 완료합니다.특히 최적화된 디자인과 디자인 공간 탐색 연구.
3) HFSS R14: HPC는 HFSS 계산 과정에서 가장 많은 리소스를 소비하는 매트릭스 해결기(2012년 출시) 매트릭스 해결기를 더 빠르게 제공합니다.계산기 구성 파일에는 가장 많은 메모리 및 시간 소비가 표시됩니다.HFSS V15에서 HPC는 새로운 멀티 코어 매트릭스 해결기를 가져왔습니다.기존의 MP 해결기보다 순수 컴퓨팅 효율성을 크게 향상시키고 확장성을 향상시킵니다.
4) HFSS R14: DDM 가속 버전 개선 (2012년 출시) DDM 알고리즘은 FEM 알고리즘을 분산 메모리 환경으로 확장하고 FEM의 능력을 전례 없는 수준으로 향상시켰다.DDM은 이전의 하드웨어 시스템에서 상상하기 어려웠던 문제를 해결하는 데 사용될 수 있습니다.HFSS V15 버전은 DDM의 핵심 알고리즘을 개선하고 핵심 효율성을 크게 향상시킵니다.
2016-2019 주파수 스캔 효율 향상은 갈릴레오 테스트 보드의 예를 들어 테스트 데이터 세트를 살펴보겠습니다.39개의 포트와 24개의 네트워크를 갖춘 6단 복합 PCB 보드입니다.분열 후 약 330만 개의 사면체 격자와 1950만 개의 미지의 격자가 있다.상대적으로 큰 규모의 SI 매개변수 추출 문제입니다.
SI 디자인은 2016년부터 2019년까지 상당한 속도 향상을 가져왔습니다.수익은 매우 긍정적이다.우리는 이미 다핵해결과 개선을 다년간 진행하였다.여기서 우리는 HPC 128 코어의 투자가 40배의 가속을 가져올 수 있다는 것을 알 수 있는데, 이는 매우 유리하다.결국, 현재 5G 응용 배경에서 고주파, 고속, 고속의 기술 요구는 점점 더 시뮬레이션에 의존하고 있다.
또한 클라우드 컴퓨팅 자원에 있는 모델의 서로 다른 자원 구성에 대한 통계 데이터 세트를 첨부하여 클라우드 응용 환경의 참고로 삼았다.
기본적으로 클라우드 컴퓨팅에는 다음과 같은 세 가지 사전 정의된 시스템 구성이 있습니다.
소형: 8코어, 224GB 노드
보통: 16코어, 224GB 노드
대형: 32코어, 448GB, 노드 2개
데이터로 볼 때 효율을 높이기 위해 메모리 크기에 문제가 생기지 않도록 하십시오.메모리가 매우 저렴합니다. 자동 고성능 컴퓨팅은 시스템의 잉여 메모리를 적극적으로 활용하고 주파수를 스캔하면 여러 주파수 지점을 동시에 해결할 수 있습니다.이 프로세스는 소프트웨어의 고유한 기능과 더욱 결합하여 스캔 추출 과정에서 사용되는 메모리를 최소화하고 많은 주파수를 주어진 메모리 공간에 캡슐화합니다.
물론 사용 가능한 메모리가 적으면 솔루션이 그렇게 빠르지 않고 자동 고성능 컴퓨팅 설정이 자동으로 처리됩니다.
2013-2019 광대역 주파수 스캔의 개선 이 섹션은 중간 규모의 PCB 보드의 예를 보여줍니다.계산의 난이도는 한편으로는 단일 주파수점의 계산 규모가 작지 않고, 다른 한편으로는 스캔과 계산이 필요한 주파수점의 수량이 매우 크기 때문에 계산 원가가 상대적으로 높다.이것은 복잡한 주파수 응답을 가진 대형 모델이다.최대 HPC 128 코어를 사용하여 해결할 수 있습니다.2019 R2 버전의 S 매개 변수 계산은 솔루션 메모리를 설정하는 것보다 5배 빠르지만 HFSS 14 버전보다 4.3배 빠릅니다.
다음은 HFSS 14 버전, HFSS 15 버전 및 HFSS 2019 R2 버전입니다.버전 간 가장 큰 차이는 7세 이상의 주요 버전 7개다.우리는 일부 데이터를 비교할 수 있습니다 (아래 표 참조). 새로운 버전은 해결 속도 면에서 뚜렷한 장점을 가지고 있습니다.
HPC의 수는 각각 8개의 코어, 32개의 코어, 128개의 코어로 계산되며, 1개, 2개 또는 3개의 HPC 패키지를 지원함으로써 최대 코어 수를 나타냅니다.속도의 목적으로 격자점의 수량에 약간의 변화가 생겼기 때문에 비교와 엄격하게 대응하지 않지만 차이가 적고 전체적인 문제 규모가 비슷하다.
HFSS 15는 더 큰 그리드와 더 많은 메모리를 사용하지만 자체 적응형 그리드의 환상일 뿐입니다.실제로 HFSS 15는 큰 메쉬의 경우 더 나은 정밀도 수렴성 (0.01 대 0.007)을 제공합니다.
그러나 벤치마킹으로 우리는 8 코어 멀티 프로세싱의 HFSS 14 분석 (기존 매트릭스 해결기) 만 고려합니다.SDM 기반 HPC 32 코어 및 128 코어 분석과 비교한 결과, HFSS 15는 분산 주파수 분석의 사용에 더 정확한 분석을 더 짧은 시간에 제공하며, HFSS 15는 벤치마킹에 사용될 수 있다는 점에 주목할 필요가 있습니다. 소요 시간은 3일에서 5.5시간으로, HPC 가속도는 며칠에서 몇 시간으로 줄어듭니다.
2019 버전으로 업데이트하면 전체 시뮬레이션 시간 속도가 하루 1회 반복에서 하루 4회 반복으로 4배 빨라졌다.메모리 사용량 증가는 최신 세대 컴퓨터의 메모리 비용이 상대적으로 낮기 때문에 더욱 빠른 시뮬레이션 시간을 제공합니다.