LONDON, 2021 年 6 月 22 日 / PRNewswire / — Hexagonは、世界最速のスーパーコンピューターである富岳を使用して、以前は時間と費用がかかりすぎた複雑なCFD（数値流体力学）シミュレーションを完了する可能性を開くことで、イノベーションを加速する方法を示しました。 同社のマニュファクチャリングインテリジェンス部門は、シミュレーションの力を使用して、次世代の航空機と電気自動車のパフォーマンスをより詳細に、さらに多くの反復で調査できることを示しました。 最先端の半導体を活用することで、メーカーは、エネルギー使用量の半分未満で、従来のシミュレーション方法の数分のXNUMXのコストで、現実のすべての複雑さを分析できます。

CFDシミュレーションには、かなりの計算能力とリソースが必要です。 その結果、エンジニアは、実際の製品設計を単純化するために多くの時間を費やす必要があります。これは、必要に応じて機能することを確認するためにシミュレーションできるようにするためです。 場合によっては、エンジニアの時間の90％をこの手動プロセスに費やすことができ、エンジニアはより多くの要素を管理するための「スケールアップ」シミュレーションにますます挑戦されています。 結果として、これらのシミュレーションを達成するためのコストと時間は法外であり、エンジニアは製品の近似値しかシミュレートできません。 これで、HexagonのCradle CFDのお客様は、ARMベースの富岳コンピュータアーキテクチャのパワーを活用して、複雑なシミュレーションをすばやく簡単に実現できるようになります。 これは、お客様が富岳技術を利用した富士通株式会社の市販スーパーコンピューターPRIMEHPCシリーズでクレードルCFDソフトウェアを使用できるようにする新しいパートナーシップによって可能になりました。

エンジニアは、複雑な設計を単純化することなくシミュレートできるようになり、時間を節約できるだけでなく、大幅に強化された詳細にアクセスできるようになります。 これにより、複数の設計オプションを迅速に探索できるようになり、シミュレーションをより頻繁に使用して設計を改良およびテストし、今日の物理テストやシミュレーションでは探索できない新しい概念を探索できるようになります。 製造業者は現在、このスピードとディテールの向上から恩恵を受ける立場にあります。 富岳アーキテクチャは現在使用しているコンピュータの約XNUMX分のXNUMXのエネルギーを使用し、コストを削減し、環境の持続可能性を向上させるため、エンジニアはこのタイプのシミュレーションを日常業務で日常的に使用することもできます。 

この開発は、自動車、航空宇宙、建設など、多くの分野のエンジニアにとって革新的なものであり、そのすべてが大規模なCFDシミュレーションによって提供される洞察を必要としています。 これは、自動車および航空宇宙産業が新しい形態のモビリティと新しい電化輸送を市場にもたらすために競争しているときに特に価値があります。 たとえば、自動車OEMは、電気自動車への移行を加速するよう圧力をかけられています。 メッシュ作成などの手動プロセスの時間を節約することで、メーカーはより多くのシミュレーションを実行して、新しいモデルの空気力学がエネルギー効率と範囲にどのように影響するかをよりよく理解し、設計とエンジニアリングの間でより多くの反復を行い、最終的に最適な設計を実現できます。 熱管理は電気自動車でも特に重要です。自動車の熱を管理することで、その性能、安全性、寿命が最適化されるためです。これらはすべて、EV市場にとって大きな課題です。 より高解像度のシミュレーションを通じてこれらの問題を理解することで、エンジニアは最適な設計を実現し、魅力的な設計と範囲のモデルをより早く市場に投入することができます。

ヘキサゴンの専門家は富士通と緊密に協力して、クレードルCFDコードを調整してFugakuで実行し、テストシミュレーションを完了しました。 典型的なファミリーカーは全体がシミュレートされましたが、これは計算能力が向上した場合にのみ可能です。 このモデルは、70個のコアを使用して960万個の要素で構成され、1000サイクルにわたってRANS方程式を使用して定常状態になるまでシミュレーションされました。

航空宇宙では、航空機の翼の周りに形成される乱気流の影響は、航空機の制御方法と安全性にとって非常に重要です。 乱流は多くの渦の結果であり、そのうちのいくつかは非常に小さいため、現在の方法を使用してシミュレートすることはできません。 クレードルテクノロジーとFugakuの追加の計算リソースを使用して、エンジニアはより高解像度のシミュレーションを実現し、航空機の構造上の安全性に対する乱気流の影響と、航空機が耐えられる力をよりよく理解できるようになりました。 これは、エンジニアが航空機周辺の衝撃波の挙動を理解する必要がある超音速や極超音速などの次世代航空機の開発にとって重要です。

チームは、飛行機の周りの遷音速圧縮性流体のテストシミュレーションを正常に完了しました。 遷音速解析は、安全で効率的な航空機の設計に不可欠であり、エンジニアが翼の操縦翼面の周りを空気が流れるときに何が起こるかを理解するのに役立ちます。 シミュレーション：

• 約230億XNUMX万の要素で構成されています
• 4,000ノード（192,000コンピューティングコア）を使用してテスト済み
• メッセージパッシングインターフェイス（MPI）を介して48,000のプロセスを使用し、OpenMPアプリケーションプログラミングインターフェイスを介して4つのスレッドを使用しました。

本研究は、理研のスーパーコンピューター富岳の計算資源をHPCIシステム利用研究プロジェクト（発行番号：hp200209、hp200302）を通じて受けて実施したものです。

ロジャーアサカーヘキサゴンのマニュファクチャリングインテリジェンス部門のデザイン＆エンジニアリング社長は、次のように述べています。 低電力の富岳スーパーコンピューティングアーキテクチャなどの進歩は、地球に負担をかけずにこれらの洞察を活用できる方法のXNUMXつであり、クレードルCFDチームとパートナーが達成したことを嬉しく思います。」

藤崎正英富士通株式会社のエグゼクティブディレクターは、次のように述べています。「富士通は、ソフトウェアクレードル株式会社と協力して、スーパーコンピューター富岳および富士通スーパーコンピューターPRIMEHPCシリーズの大型モデル用のscFLOWソルバーのパフォーマンスを調整および検証する機会を得たことを嬉しく思います。 、富岳の技術を活かした。 今後は、ベンダーと連携して富岳の産業利用に貢献するとともに、富士通スーパーコンピューターPRIMEHPCシリーズをメーカーなどに提供し、その成果を業界。"

入江知宏クレードルCFDの研究開発ディレクターは次のように述べています。「富岳の効率的な計算能力をシミュレーションツールで使用することにより、計算時間とコストのために以前は実現できなかった現象をシミュレートすることをユーザーに奨励します。 今日、192,000の要素をシミュレートしましたが、これはほんの始まりに過ぎません。クレードルCFDはさまざまなアプリケーションで使用されているため、これらの技術開発により、富岳のパワーが一般的に利用しやすくなり、エンジニアリングに大きな自由と洞察がもたらされると期待しています。今日の明日の問題を解決するチーム。

「クレードルCFDとうちはフガクはどちらも 日本、そして私たちは、ヘキサゴンのネットワークを通じて、これらの優れた成果をグローバルに活用できると信じています。」

報道関係者向けの連絡窓口：

ロビン・ウォルステンホルム、グローバルメディアリレーションズおよびアナリストリレーションズマネージャー、ヘキサゴンの製造インテリジェンス部門

電話番号：+ 44（0）7407 642190

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ソースヘキサゴンの製造インテリジェンス部門

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出典：https：//www.prnewswire.com：443 / news-releases / hexagon-adopts-the-supercomputer-fugaku-to-revolutionise-the-use-of-simulations-in-product-innovation-301317708.html