Ansys與臺積電和微軟合作加速光子仿真

  主要亮點(diǎn)

  · 借助使用NVIDIA圖形處理單元(GPU)的Microsoft Azure虛擬機，Ansys Lumerical? FDTD 3D電磁仿真的光子器件仿真速度實(shí)現了10倍提升

  · 憑借Azure云平臺的可擴展性，Ansys軟件提供了理想的綜合平臺，可應用于數據通信、生物醫學(xué)工具、汽車(chē)激光雷達系統和人工智能 (AI) 等領(lǐng)域，以應對新一輪的硅光子集成電路(PIC)技術(shù)浪潮

  近日，Ansys和臺積電日前宣布與微軟成功合作開(kāi)展試點(diǎn)項目，實(shí)現了硅光子器件的仿真和分析速度的顯著(zhù)提升。兩家公司共同通過(guò)Microsoft Azure NC A100v4系列虛擬機，將Ansys Lumerical FDTD光子仿真的速度提升了10倍以上，該虛擬機由基于A(yíng)zure AI基礎架構運行的NVIDIA加速計算提供支持。PIC是各個(gè)行業(yè)應用不可或缺的重要組成部分，其應用涵蓋數據通信、生物醫學(xué)工具、汽車(chē)激光雷達系統、人工智能等領(lǐng)域。

  硅PIC是一種能夠使數據傳輸得更遠更快的光通信類(lèi)型，對于超大規模數據中心和物聯(lián)網(wǎng)應用至關(guān)重要。光子電路和電子電路的集成是一項艱巨的任務(wù)，需要精確的多物理場(chǎng)設計和制造技術(shù)。一個(gè)微小的失誤，就可能導致芯片內部產(chǎn)生連續性挑戰，從而可能致使成本增加和項目延期達數月。

  為了應對挑戰并充分發(fā)揮硅PIC的超帶寬功能，Ansys與臺積電展開(kāi)合作，使用搭載了NVIDIA GPU的高效Azure虛擬機來(lái)加速Lumerical FDTD仿真。Azure NC A100v4虛擬機可在執行仿真時(shí)，確定成本與性能相互平衡的最佳資源。此次合作的總體成果是，實(shí)現了無(wú)縫部署、通過(guò)圖形界面訪(fǎng)問(wèn)和擴展分布式仿真，以及在云環(huán)境中對大型數據集進(jìn)行后處理。為了實(shí)現一致的端到端數字工程工作流程，Azure Virtual Desktop通過(guò)提供與本地桌面應用程序相同的用戶(hù)體驗，達成了向云端的無(wú)縫過(guò)渡。

利用Microsoft Azure上的不同GPU模型，加速Ansys Lumerical FDTD的Micro-LED仿真

  臺積電硅光子系統設計負責人Stefan Rusu表示：“我們多物理場(chǎng)芯片解決方案的規模和復雜性，使涉及所有可能參數組合的仿真流程充滿(mǎn)挑戰。此次最新的合作再次彰顯了Ansys能夠有效地利用最新的云基礎架構和技術(shù)，以提供功能強大、預測準確的解決方案，并且在極短的時(shí)間內產(chǎn)出結果?！?

  部署于云端的Lumerical FDTD，使設計人員能夠快速確定最佳芯片設計，解決與光子電路和電子電路集成相關(guān)的多物理場(chǎng)挑戰。

  Ansys副總裁兼半導體、電子與光學(xué)事業(yè)部總經(jīng)理John Lee指出：“Ansys已經(jīng)開(kāi)發(fā)出獨特的功能，這些功能可以與我們領(lǐng)先的光子學(xué)多物理場(chǎng)仿真引擎緊密耦合在一起。我們與臺積電和微軟的合作加速了光學(xué)數據的高速傳輸技術(shù)，而這是當今最重要的芯片設計挑戰之一?！?

  微軟Azure基礎架構、數字和應用創(chuàng )新資深副總裁Shelly Blackburn強調了微軟與Ansys和臺積電持續合作的優(yōu)勢。Shelly Blackburn表示：“對于尋求HPC和AI組合功能的用戶(hù)來(lái)說(shuō)，我們的合作帶來(lái)了顯著(zhù)優(yōu)勢，用戶(hù)不僅可以使用靈活的云解決方案，還能保持熟悉的本地體驗。我們通過(guò)合作，旨在解決對高質(zhì)量半導體產(chǎn)品至關(guān)重要的大規模設計的復雜性挑戰。充分利用Microsoft Azure云計算的強大功能和可擴展性，就是應對這些挑戰的一項關(guān)鍵策略?！?