原文標題:NVIDIA cuDSS Now Generally Available to Accelerate Engineering and Scientific Simulations

NVIDIA 10 月 21 日在 GTC Berlin 期間宣布 CUDA-X 軟體函式庫 cuDSS 正式提供(general availability)。cuDSS 的核心用途是加速大型稀疏線性系統求解;這類數學運算反覆出現在半導體、結構力學、流體、電磁與其他科學工程模擬中,常是整體運算流程的耗時環節。NVIDIA 希望讓既有模擬程式把相關求解步驟轉移到 GPU,以縮短等待時間並提高模擬吞吐量。

NVIDIA 引述 Applied Materials 的使用案例指出,其 Ginestra 物理式、以缺陷為核心的模擬平台,採用 cuDSS 後,稀疏求解相較僅使用 CPU 的方法最多加速 10 倍。這是該平台特定求解工作的比較,不代表所有半導體模擬都能獲得同等增益。

在微影相關應用,ZEISS SMT 透過整合 cuDSS 的 COMSOL Multiphysics 與 NVIDIA 加速運算執行 EUV 電漿模擬基準,官方表示量測到 4 倍加速,完整工作耗時為 6 天 14 小時。Dassault Systèmes 則表示,在 Abaqus 結構與電磁模擬的特定求解器上,cuDSS 帶來約 8 至 10 倍的效能提升。不同測試的模型、比較基準與硬體環境各異,不能直接當成跨產品排名。

其他整合者包括 Cadence、Siemens 與 Synopsys。Cadence 將 cuDSS 用於 Celsius,協助進階晶片與 3D 封裝的熱、應力及翹曲分析,官方並提及 Nokia 等客戶案例;Siemens 在 Simcenter STAR-CCM+ 的流固耦合流程使用這項技術;Synopsys 於 Sentaurus Device 模擬先進邏輯、記憶體及功率元件,協助 Infineon 等使用者加速器件模型分析。

在部署方面,NVIDIA 表示 cuDSS 可從個別工作站延伸至大型運算叢集。軟體開發者可透過 C、C++、Python 與 Fortran 介面將函式庫納入既有工程、科學或最佳化工具,而不必將整套應用程式重新設計為新的使用介面。官方公告沒有提供所有 GPU 型號的完整相容表、每個軟體的正式上市版本或各場景一致的成本比較。

發生了什麼事

NVIDIA 正式提供 CUDA-X cuDSS,將工程與科學模擬中常見的大型稀疏線性系統求解加速工作移至 GPU,並公布多家模擬軟體供應商的整合成果。

為什麼重要

大型稀疏求解往往決定晶片設計、材料可靠度、EUV 微影及多物理模擬的等待時間。若能在相同工作負載下提高求解吞吐量,工程團隊可在有限算力與時程內評估更多設計方案,但仍須以實際模型驗證效益。

影響哪些人

EDA 與 CAE 軟體開發者、半導體與微影設備廠、製造業研發、科學運算與 HPC 叢集管理者,均可評估 cuDSS 的介面及其在現有模擬流程中的相容性。

已確認與未確認

已確認 10 月 21 日正式提供、支援 C/C++/Python/Fortran 介面,以及 Ginestra 最多 10 倍、ZEISS SMT 4 倍與 Abaqus 約 8 至 10 倍的特定案例。官方未宣稱所有負載都能達到這些數字,也未在本公告提供完整 GPU 支援清單或統一定價。