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Simcenter STAR-CCM+でNVIDIA GPUの計算力を活用し、シミュレーションを次の次元へ【シーメンスデジタルインダストリーズソフトウェア】
2022年3月7日
Simcenter STAR-CCM+でNVIDIA GPUの計算力を活用し、
シミュレーションを次の次元へ
シーメンスデジタルインダストリーズソフトウェア (以下シーメンス) は本日、NVIDIA社との連携により、数値流体シミュレーション (CFD)の新たな時代への扉を開きました。ソフトウェアとサービスの組み合わせからなるXcelerator製品ポートフォリオの一部、Simcenter™ STAR-CCM+™ 2022.1ソフトウェアは、CUDA (並列コンピューティング・アーキテクチャー)対応GPUアクセラレーションの活用により、低コストのハードウェアでも迅速なターンアラウンド・タイムを実現しました。この進化は、すべての規模の設計、開発部門に大きなメリットをもたらします。
シーメンスでテクニカル製品管理を担当するスタマティナ・ペトロパウロ（Stamatina Petropoulou）は次のように述べています。「シーメンスとNVIDIAは、Simcenter STAR-CCM+を使ったCFDシミュレーション・アクセラレーション技術で、まったく新しい時代への扉を開きました。GPU活用テクノロジーの適用により、ユーザーはシミュレーション・コストを大幅に削減しながらCFDシミュレーションのターンアラウンド・タイムを大幅に高速化することができました。このテクノロジーは、シミュレーションのスループットを大幅に向上させ、外部空気力学、航空宇宙工学、土木・建築・インフラ構築などのアプリケーションを利用するエンジニアの作業効率大きく向上させます。さらに、ハードウェアへの投資面でも、CPU増強する場合に対してGPUを活用する場合の方がコスト効率も高くなります。」
シーメンスとNVIDIAのエンジニアは、工業グレードの車両外部空力シミュレーションをいくつか実行し、ハードウェア・コンピューティングのコストを最大40%*、消費電力を10%削減できることを実証しました。この実証実験では、CPU活用の場合とGPU活用の場合のシミュレーション・ターンアラウンド・タイムを同一に保ちながら、それぞれのコスト、消費電力を比較しました。
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GPCベースとCPUベースの同等シミュレーションの比較: 異なるGPUボードでの自動車空力のCFDシミュレーション実行時間と、同じシミュレーションをGPU活用による場合とほぼ等しいターンアラウンド・タイムで行うのに必要だったCPUコアの数。GPUについては凡例を参照。 計算実行に最適化されたCPUインスタンス: デュアルソケットIntel Xeon Gold（ノードあたり40コア）
大規模な並列CFD計算を適用すれば、CPUベースでの計算の高速化と解法までの時間短縮は可能ですが、そこにはハードウェアやクラウド・コンピューティングへの高額な投資が必要となります。ここで紹介するテクノロジーはゲームチェンジャーですが、すでにシーメンスはもっとも信頼できるパートナーとともに、この分野の最先端にいます。
NVIDIAのディベロッパー・リレーション担当マネージャーであるニヴェディサ・クリシュナムールティ (Niveditha Krishnamoorthy) 氏は次のように述べています。「シーメンスのSimcenter STAR-CCM+は、CFDシミュレーションを大幅に高速化しました。そこでは、CUDAプラットフォームと高速化ライブラリーを用いたNVIDIAのGPUテクノロジーが活用されています。NVIDIA GPUアーキテクチャーの活用により、Simcenter STAR-CCM+のユーザーはより多くのシミュレーションをより高速に実行できるようになります。つまり、設計とその関連作業をより多くの成果とデータをもって進められるようになり、最終成果の精度も大幅に向上します。」
* GPUベンチマークの詳細については、弊社のブログを参照ください。
シーメンスデジタルインダストリーズソフトウェアは、エンジニアリング、製造、電子設計といった技術的分野を結合し、「将来」の目標を今実現するために努力を続けるデジタル・エンタープライズを支援しています。 同社のXcelerator製品ポートフォリオは、あらゆる規模の企業がデジタルツインを作成 / 活用することで、イノベーションを推進するための新しい洞察力や機会、そしてさまざまな段階における自動化を促進する支援をします。シーメンスデジタルインダストリーズソフトウェアおよびXceleratorソフトウェア / サービス・ポートフォリオの詳細については、siemens.com/softwareをご覧いただくか、LinkedIn、 Twitter、 Facebook、 Instagramをフォローしてご確認ください。
注：シーメンス関連の商標リストについてはこちらをご覧ください。その他の商標はそれぞれ各所有者に帰属します。
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