Ansys 2023提升GPU加速

该软件的最新版本充分利用了NVIDIA RTX™技术来改进CFD和其他分析

今年2023月，Ansys发布了Ansys 2023R1，这是其工程和仿真软件套件的最新版本。最新更新包括Ansys Fluent CFD中多GPU求解器的完整版本;结构产品系列中的新功能;利用Ansys Mechanical的人工智能来确定仿真所需的计算花费/时间的能力;并支持工作流自动化。

为了更好地了解用户将如何从Ansys 2023 R1中的一些新功能中受益，我们采访了位于加利福尼亚州桑尼维尔的Ansys精英渠道合作伙伴Ozen Engineering的负责人兼工程副总裁丁明耀（您可以在此处查看Ozen提供的Ansys 2023的完整概述。

您认为Ansys 2023有哪些关键改进对您的客户最有利？

丁明耀： 我认为最重要的是新的Fluent多GPU求解器。我们已经在图形工作站和NVIDIA硬件上运行了Fluent测试，它只会破坏我们在工作站中使用的每个CPU。我们与一位客户开会，他们说他们在其他工具中的模拟需要一天时间才能运行，结果不是很好。使用Ansys Fluent CFD，在CPU上运行需要一个小时，而使用GPU求解器只需两分钟。

这是通过 NVIDIA 的多个 GPU 和我们使用的图形工作站系统实现的。对于我们的内部测试，我们使用NVIDIA RTX A2000和RTX A5000。我们的大多数客户都是中小型企业，其中绝大多数使用台式工作站。他们只用一个 GPU 就显示出惊人的加速。

在Ansys机械方面，我发现真正令人兴奋的是针对钣金结构和有机形状的全新拓扑优化。Ansys真正充实了我们的拓扑优化能力。你从设计开始，告诉软件你想使零件更硬或更坚固，系统将找出它应该是什么形状。

从历史上看，工程师不得不利用他们的直觉，改变几何形状并再次运行仿真，看看形状之间最好的权衡是什么。现在你可以说，“这是我的起始部分，让它好20%”，它可以使用高级数字自动完成形状。我们已经拥有这项技术一段时间了，但最新版本确实填写了您可以优化的形状，可以使用哪些材料以及可用的制造工艺。

您认为用户可能会忽略哪些新功能？

传统上，用户并不了解Ansys广泛的光学和光子学产品。直到几年前，Ansys还主要以机械、流体动力学和电磁学（这些核心物理场）而闻名。在过去的两年中，他们确实已成为光学仿真工具的最大供应商之一，这在许多工程师中并不为人所知。

我们与对光学和机械分析感兴趣的公司合作，这一直具有挑战性，因为您有不同的公司提供工具。Ansys现在可以提供从光学方面到光子学方面以及结构热方面的完整解决方案。这允许一些惊人的新工作流程，使工程师更容易确保他们更有效地设计高质量的设备。

您是否建议Ansys 2023客户进行硬件升级或调整？

Ansys对新系统、硬件、内存等进行广泛的开发和测试，因此我们会定期发布这些建议。最新一代的CPU已被证明比上一代CPU快得多，至少快30%。

有些模拟需要大量内存，有些则不需要，但对于某些类别的问题，内存速度对模拟速度有很大影响。当谈到模拟的速度时，有三个潜在的限制因素：CPU、内存或 I/O，您在其中读取和写入大量数据。使用戴尔科技集团的最新系统，这三个系统都将得到改进。我们对可能减慢给定模拟速度的因素进行了详细的分析，因此我们尝试通过向客户展示如何改进硬件来帮助他们。

如何在Ansys 2023中利用GPU加速？

我认为Fluent多GPU求解器绝对是我见过的最大变化。Ansys Discovery充分利用GPU加速的优势。我曾有客户尝试使用不太先进的GPU运行Ansys Discovery仿真，但没有得到良好的结果。具有更多内存的最新GPU确实为使用Discovery的客户带来了回报。

但大多数Ansys工具都是GPU加速的，我的团队正在对这些工具进行测试和基准测试。Fluent是对软件的完全重写，因此在性能上显示出最大的提升，但Ansys Mechanical，HFSS和其他模块在最新的GPU上也将表现得更好。一个例子是Ansys Speos，它是GPU加速的，在NVIDIA GPU上表现出优异的性能。

NVIDIA为Ansys应用开发了特定的硬件建议，包括：Ansys Fluent、Ansys Discovery、Ansys Mechanical、Ansys SpaceClaim、Ansys CFX。

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