Les ingénieurs voudront toujours exécuter des simulations à grande échelle et haute fidélité aussi souvent que possible. Comment le passage du sur site au cloud permet-il de transformer les rêves en réalité ?

Résoudre les problèmes avec MDO et HPC Cloud

L'optimisation de conception multidisciplinaire (MDO) utilise des méthodes d'optimisation pour résoudre des problèmes en incorporant simultanément plusieurs disciplines de conception. Par rapport aux solutions dérivées de l'optimisation séquentielle de chaque discipline, en tirant parti MDO Les méthodes produisent des conceptions supérieures car elles exploitent les interactions entre chaque discipline. 

Par exemple, les avions modernes tels que l'Airbus A350 et le Boeing 787 ont largement utilisé le MDO dans les étapes de conception et de conception préliminaire, et les disciplines comprenaient, entre autres, l'aérodynamique, l'analyse structurelle, le poids, la propulsion, les commandes de vol et le bruit.

Dans le passé, la dynamique des fluides computationnelle (CFD), telle que l'analyse de l'aérodynamique externe, avait tendance à être exécutée de manière isolée, à l'aide de systèmes sur site, séparément de l'analyse structurelle, et aboutissait potentiellement à une conception sous-optimale, en raison du fort couplage entre l'aérodynamique et la dynamique des fluides. forme et structures internes. À mesure que la méthodologie MDO progresse, l’importance de combiner plusieurs analyses en une seule simulation devient de plus en plus évidente. Si nous parvenons à parvenir à une meilleure conception offrant une amélioration du rendement énergétique de seulement 1 %, des millions de dollars pourraient potentiellement être économisés sur la durée de vie d'une cellule, sans parler de la réduction des émissions de CO.₂ .

Il y a cependant un piège. À mesure que les charges de travail MDO deviennent de plus en plus complexes, les exigences de calcul augmentent naturellement et la file d'attente pour les ressources HPC augmente. Du point de vue de l'administration HPC, le taux d'utilisation élevé est un signe d'efficacité qui maximise le retour sur investissement HPC sur site.

Cependant, du point de vue de l'ingénieur, la file d'attente est synonyme de frustration et de retard.

Et les charges de travail ne vont que dans une seule direction : le désir d'une plus grande fidélité implique des modèles plus complexes, une plus grande taille de maillage, davantage de cas de charge, etc. Pour les systèmes sur site avec un cycle de rafraîchissement de trois à cinq ans, suivre ce type de la demande est presque impossible, et prévoir l’utilisation du HPC et la croissance de la capacité est notoirement un problème difficile.

Enfin, la tâche est encore plus difficile lorsque l’on ajoute à cela les fluctuations de l’utilisation. Lorsque votre HPC sur site est parfaitement dimensionné pour répondre à la charge de travail et aux besoins de consommation moyens, il n'y a jamais de journée moyenne. Certains jours, des milliers de gros travaux nécessitent chacun des centaines de cœurs pour respecter les délais de revue critique de conception (CDR) ou de revue de conception préliminaire (PDR), d'autres jours, il n'y en a pas. Malheureusement, ces fluctuations entraînent soit un temps d'attente plus long pour les ingénieurs, soit une inactivité des ressources HPC.

Accélérer le MDO avec l'infrastructure Cloud HPC 

Le déplacement de la charge de travail vers le cloud, comme les services cloud d'AWS, Azure, GCP, OCI et autres, peut aider à résoudre bon nombre de ces défis HPC et supprime par la même occasion une grande partie des frais généraux et de l'administration. 

Avec le cloud, les concepteurs et les ingénieurs peuvent accéder à de vastes ressources de calcul en appuyant (littéralement) sur un bouton. L’adoption du cloud transforme non seulement les capacités des sociétés de conception technique établies, mais permet également aux entreprises concurrentes d’entrer sur le marché. Libérées des retards et des dépenses en capital des systèmes sur site, les entreprises nées dans le cloud peuvent évoluer rapidement, évoluer rapidement et croître rapidement.

Cependant, même si vous êtes persuadé que le cloud computing constitue la bonne voie, est-il facile d'effectuer le changement ? 

De nombreux ingénieurs n'ont pas le temps d'apprendre les subtilités du HPC, de Linux et du cloud computing pour trouver la meilleure configuration afin d'exécuter des simulations aussi efficacement que possible. Et avec l’arrivée continue de nouvelles technologies informatiques sur le marché, les angoisses du HPC sur site sont bientôt remplacées par les angoisses du choix.

Réduisez les coûts d’infrastructure et de simulation

Chez Rescale, notre mission est d'aider nos clients et partenaires à accélérer l'innovation en tirant parti du cloud HPC. Exécuter des charges de travail MDO à grande échelle, orchestrer différentes applications pour chaque discipline et gérer le calcul, le stockage, le réseau et les ressources associées constitue en soi un défi considérable. 

Les organisations qui utilisent Rescale peuvent réduire Infrastructure HPC et les coûts des logiciels de simulation par simulation, selon un modèle OPEX. Rescale apporte la flexibilité du cloud aux simulations techniques et scientifiques, permettant aux ingénieurs d'aller au-delà de la validation des conceptions pour exécuter des simulations exploratoires sur un ensemble plus large de variables et explorer un espace de conception plus large. Enfin, Rescale offre une visibilité complète des coûts d'exploitation sur l'ensemble de la pile HPC, y compris les licences logicielles, les dépenses d'infrastructure et la consommation par les individus et les équipes.

Pour les ingénieurs cherchant à profiter de MDO, Rescale offre la possibilité d'accéder facilement à une large gamme d'infrastructures cloud soutenues par des moteurs de recommandation basés sur l'IA et à un large portefeuille d'outils de simulation d'ingénierie déployés et optimisés sur le cloud. Dans le monde du cloud, l'exécution de charges de travail MDO avec Rescale permet aux ingénieurs de tirer le meilleur parti de la capacité du cloud, permettant ainsi d'exécuter davantage de points de conception avec une plus grande fidélité. 

Les services cloud révolutionnent et démocratisent l'accès au HPC et adoptent les méthodes MDO en R&D. L'investissement en capital n'est plus une barrière à l'entrée, et les services d'orchestration sophistiqués de Rescale continuent de simplifier et d'améliorer l'expérience cloud. 

Pour toutes les équipes d’ingénierie, le passage au Cloud HPC peut libérer toute la puissance du MDO et, bien sûr, conduire à des conceptions améliorées et optimales.