Innovazioni nel Software di Simulazione con Ansys e Baker Hughes
Ansys, leader nel settore del software di simulazione, ha recentemente collaborato con Baker Hughes per analizzare un sistema turbina complesso utilizzando il suo software Fluent. Questo progetto ha avuto come obiettivo principale il test delle turbine a gas di nuova generazione, progettate per ottimizzare l’efficienza energetica. I risultati ottenuti dalla simulazione hanno mostrato una significativa riduzione del tempo necessario per completare il processo. In precedenza, il ciclo di simulazione richiedeva 38,5 ore con 3.700 core CPU. Tuttavia, grazie all’implementazione di 1.024 acceleratori AMD Instinct MI250X e delle CPU AMD EPYC nel supercomputer Frontier, questo tempo è stato ridotto a soli 1,5 ore, rappresentando un incremento di velocità di completamento pari a 25 volte rispetto ai dati storici. Questo risultato non solo dimostra l’efficacia della tecnologia, ma segna anche un passo avanti significativo nel campo della simulazione avanzata.
Strategie di Ottimizzazione delle Simulazioni
La chiave del successo di Ansys risiede nel trasferimento del carico di lavoro dai tradizionali core CPU alle più performanti GPU AMD Instinct. Questa strategia ha permesso di ottenere una riduzione del tempo di simulazione pari a un impressionante 96%. Ansys considera questo risultato un passo fondamentale per l’accelerazione dei carichi di lavoro di dinamica dei fluidi computazionale (CFD). Con questo esperimento, Frontier ha raggiunto un traguardo significativo, diventando il primo supercomputer a ottenere prestazioni di classe exascale. Questo sistema è alimentato da una combinazione di CPU e GPU AMD Epyc e Instinct, e ha guadagnato terreno in un contesto competitivo, dove Nvidia ha cercato di dominare il mercato delle GPU per i data center. Ansys e Baker Hughes hanno saputo sfruttare l’enorme potenza di calcolo del supercomputer per condurre simulazioni avanzate, tra cui quella di uno statore di turbina assiale composto da 2,2 miliardi di celle, fornendo preziose informazioni sulle strutture di flusso e turbolenza.
Il Futuro dei Supercomputer e delle Simulazioni
Frontier, che un tempo deteneva il titolo di supercomputer più veloce al mondo, è stato il primo a raggiungere prestazioni exascale, succedendo al supercomputer Summit, ufficialmente ritirato nel novembre 2024. Tuttavia, il record di velocità di Frontier è stato recentemente superato dal supercomputer El Capitan, situato presso il Lawrence Livermore National Laboratory. Entrambi i sistemi sono alimentati da GPU AMD, con Frontier dotato di 9.408 processori AMD EPYC e 37.632 acceleratori AMD Instinct MI250X, mentre El Capitan è equipaggiato con 44.544 dei più recenti acceleratori AMD Instinct MI300A. Questa evoluzione nel campo dei supercomputer rappresenta un passo cruciale verso il futuro della simulazione e dell’analisi dei dati.
Implicazioni per le Piccole e Medie Imprese
In seguito al successo di questa simulazione, Ansys ha espresso apprezzamento per le GPU Instinct di AMD, sottolineando come queste abbiano contribuito a ridurre significativamente il tempo di simulazione. Secondo l’azienda, questo traguardo potrebbe rivoluzionare le iterazioni di design, offrendo previsioni di prestazioni più accurate per i sistemi industriali. Ansys riconosce anche il potenziale delle configurazioni basate su GPU come un’opportunità significativa per le piccole e medie imprese. Anche senza dover investire in massicci sistemi di calcolo ad alte prestazioni (HPC), queste aziende possono ottenere notevoli miglioramenti in termini di efficienza e scalabilità delle simulazioni. Ansys afferma che le aziende possono accelerare carichi di lavoro CFD complessi senza necessitare di infrastrutture su larga scala, semplicemente eseguendo Fluent su sistemi GPU.
Collaborazione e Innovazione nel Settore della Simulazione
Scalando il software di simulazione CFD ad alta fedeltà a livelli senza precedenti grazie alla potenza delle GPU AMD Instinct, questa collaborazione dimostra come il supercalcolo all’avanguardia possa affrontare alcune delle sfide ingegneristiche più complesse, abilitando progressi in efficienza, sostenibilità e innovazione. Attualmente, Baker Hughes sta utilizzando il risolutore GPU Ansys Fluent sul supercomputer Frontier per ottimizzare lo sviluppo dei suoi motori a turbina di nuova generazione. Ansys è convinta che la sinergia tra GPU moderne e software CFD avanzato possa trasformare radicalmente una vasta gamma di applicazioni di design e industriali, aprendo la strada a nuove opportunità nel settore.
- Efficienza migliorata nelle simulazioni
- Riduzione dei tempi di calcolo
- Opportunità per piccole e medie imprese
Ansys crede fermamente che le configurazioni basate su GPU possano migliorare notevolmente l’efficienza delle simulazioni.
