Synopsys zeigt auf der GTC Berlin GPU-Beschleunigung von bis zu 40x bei EDA und Simulation
Synopsys stellt auf der NVIDIA GTC Berlin mehr als 20 GPU-fähige EDA- und Multiphysik-Lösungen vor, die inzwischen 50 NVIDIA CUDA-X-Bibliotheken und -Frameworks unterstützen. Laut dem Unternehmen erzielten Kunden unter anderem eine 12-fache Beschleunigung bei Infineon und bis zu 40-fache bei Imec.
- Synopsys zeigt auf der NVIDIA GTC Berlin mehr als 20 GPU-fähige EDA- und Multiphysik-Lösungen und unterstützt 50 NVIDIA CUDA-X-Bibliotheken und -Frameworks.
- Infineon meldet eine 12-fache Beschleunigung bei der 3D-Durchbruchsimulation mit Sentaurus Device und NVIDIA cuDSS.
- Benchmarks von Imec zeigen eine Beschleunigung von bis zu 40x für S-Litho mit NVIDIA CUDA-X-Bibliotheken.
- Ansys Speos auf NVIDIA-GPUs verkürzte eine Beleuchtungssimulation gegenüber der CPU von mehr als 4,5 Stunden auf knapp unter 19 Minuten.
- iPronics meldet eine bis zu 13-fache Solver-Beschleunigung mit Ansys Lumerical FDTD auf NVIDIA-H100-GPUs.
GPU-fähiges Portfolio und der Zielkonflikt zwischen Geschwindigkeit und Präzision
Synopsys nimmt nach eigenen Angaben an der NVIDIA GTC Berlin teil, um sein Portfolio von mehr als 20 GPU-fähigen Lösungen für Electronic Design Automation (EDA) und Multiphysik zu zeigen. Das Unternehmen unterstützt demnach inzwischen 50 NVIDIA CUDA-X-Bibliotheken und -Frameworks und setzt KI ein, um Design- und Simulationsanalysezyklen zu beschleunigen.
Ziel sei es, den anhaltenden Zielkonflikt zwischen Geschwindigkeit und Präzision in der Produktentwicklung zu entschärfen. Laut Synopsys führen die zunehmende Komplexität und Leistungsfähigkeit von Systemen zu höheren Rechenanforderungen in Engineering-Workflows. Die Partnerschaft mit NVIDIA beschreibt das Unternehmen als Grundlage, um Physical AI, virtuelles Prototyping sowie Chip- und Systemdesign zu beschleunigen.
Synopsys erklärt außerdem, dass europäische Entwicklungsteams in Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Halbleiterbranche und KI-Infrastruktur mit seinen Werkzeugen mehr Entwicklung und Validierung in virtuelle Umgebungen verlagern. Das soll die Erkundung des Designraums erweitern und die Wartezeit auf prädiktive Erkenntnisse zur Chip- und Systemleistung verkürzen.
Kundenergebnisse in Automobil, Halbleitern und Beleuchtung
Im Automobilbereich ist Synopsys nach eigenen Angaben nun Teil des NVIDIA-Halos-Sicherheitsökosystems und integriert das neu angekündigte NVIDIA Halos SAFE. Der Workflow wird als physikbasiert und nachvollziehbar beschrieben und umfasst Sensorsimulation, Virtualisierung, digitale Zwillinge und Sicherheitsanalyse. Die Echtzeit-Sensorsimulation Ansys AVxcelerate liefert hochgenaue Stimuli für Software-in-the-Loop- und Hardware-in-the-Loop-Tests, während Ansys medini synthetische Ground-Truth-Daten mit Gefährdungen und Sicherheitsanforderungen in einem strukturierten Safety Case verknüpft.
Es wurden mehrere Leistungswerte veröffentlicht:
- T-Systems: Bei einer von FORVIA HELLA freigegebenen Workload für Automobil-Außenbeleuchtung in der souveränen Industrial AI Cloud von T-Systems verkürzte Ansys Speos auf NVIDIA-GPUs die Simulationslaufzeit gegenüber einer CPU-Konfiguration von mehr als 4,5 Stunden auf knapp unter 19 Minuten.
- Infineon: Mit Synopsys Sentaurus Device und NVIDIA cuDSS erzielte der Leistungshalbleiterhersteller eine 12-fache Beschleunigung bei der 3D-Durchbruchsimulation für Leistungsbauelemente der nächsten Generation.
- Imec: Das Forschungszentrum nutzt GPU-beschleunigtes S-Litho in Workflows der computergestützten Lithografie, um moderne DUV-, EUV- und High-NA-EUV-Prozesse zu modellieren. Benchmarks auf dem Modell von Imec zeigen mit NVIDIA CUDA-X-Bibliotheken eine Beschleunigung von bis zu 40x.
Photonik für KI-Rechenzentren
Synopsys hebt zudem Arbeiten im Bereich Photonik hervor. iPronics nutzt Ansys Lumerical FDTD und NVIDIA-H100-GPUs in einer AWS-Cloud-Umgebung, um photonische Technologien für Rechenzentren im KI-Maßstab zu entwickeln. Laut Synopsys wurde der Solver im Vergleich zu einer CPU-Umgebung mit 96 Kernen um bis zu 13x beschleunigt, und ein Parameter-Sweep mit 20 Punkten für einen Edge-Coupler schrumpfte von etwa neun Tagen auf 18 Stunden.
Alcyon Photonics setzt Ansys Lumerical ein, um photonische Bausteine wie Richtkoppler und integrierte Subsysteme für Transceiver in Rechenzentren zu entwerfen. Elektromagnetische Simulationen und genaue Foundry-Prozessmodelle helfen dem Unternehmen, Fertigungstoleranzen, Ausrichtungsempfindlichkeiten und die optische Breitbandleistung zu analysieren, mit dem Ziel größerer Sicherheit beim Tape-out.
Was das für Entwicklungsteams bedeutet
Die Zahlen stammen von Synopsys und seinen Kunden und beziehen sich auf bestimmte Workloads. Sie beschreiben daher konkrete Konfigurationen und keine allgemeinen Zugewinne. Sie zeigen aber, wo GPU-Beschleunigung bereits zum Einsatz kommt: bei der Bauelementesimulation, der Lithografiemodellierung, dem optischen Design sowie der Simulation von Sensoren und Beleuchtung im Automobilbereich.
Für Entwicklungsteams können kürzere Simulationszeiten bedeuten, dass sich vor der Festlegung auf Hardware mehr Designvarianten untersuchen lassen. Synopsys ist während der NVIDIA GTC Berlin an Stand #7011 vertreten. Das Unternehmen nennt außerdem mehrere NVIDIA-Ankündigungen der Veranstaltung, die seine Kooperationen betreffen, darunter die allgemeine Verfügbarkeit von NVIDIA cuDSS.
