الابتكار الأسي: HFSS

الابتكار الأسي: HFSS

الطابع الزمني: 21 فبراير 2023 ، الساعة 1:00 مساءً
عقدة المصدر: 1970768

القول المأثور القديم: "إذا لم يتم كسرها ، فلا تصلحها" ، يعد مسيئًا للمبدعين كما هو مهين للنحويين. فقط لأن شيئًا ما يعمل بشكل جيد ، لا يعني أنه لا يمكن أن يعمل بشكل أفضل. مع تغير الزمن والتقدم التكنولوجي ، إما أن تمضي قدمًا أو تتخلف عن الركب.

إذا لم تقم بالترقية إلى أحدث برامج المحاكاة الكهرومغناطيسية Ansys HFSS ، فأنت لا تعرف ما الذي تفتقده. تخيل لو كان بإمكانك حل تصميمات كهرومغناطيسية ضخمة وكاملة مع الحفاظ على الدقة والموثوقية التي يوفرها HFSS. كيف سيغير ذلك منهجية التصميم الخاصة بك؟ ما مدى سرعة الوصول إلى السوق؟ ما هو مقدار المنتجات الأفضل التي ستقدمها؟

تطور المحاكاة الكهرومغناطيسية

تستمر الحاجة إلى السرعة والسعة في الزيادة بشكل كبير ، وقد حافظت HFSS على وتيرتها طوال تاريخها الذي يمتد لأكثر من ثلاثة عقود. اليوم ، أدى تطور الأجهزة وأداءها العالي بشكل كبير ومواصفات التصميم إلى الحاجة إلى حل تصميمات كبيرة ومعقدة بشكل مذهل لم يكن من الممكن تصورها قبل ثلاث سنوات فقط.

مع تطور متطلبات المحاكاة ، تطورت تقنية HFSS عالية الأداء (HPC) جنبًا إلى جنب معها لتلبية الطلب. تم تقديم أجهزة كمبيوتر سطح المكتب مع معالجات متعددة في أواخر التسعينيات. مع هذا الابتكار ، قدمت HFSS معالجة Matrix Multiprocessing (MP) لتمكين مستخدمي HFSS من محاكاة أسرع ، وقيادة وقت أسرع إلى السوق.

بعد ذلك جاءت تقنية طريقة تحليل المجال (DDM) الرائدة في عام 2010. وقد أتاح ذلك حل تصميم HFSS واحد في أجهزة مرنة عبر الذاكرة الموزعة ، مما أدى إلى زيادة حجم المشكلة. كما هو الحال دائمًا مع HFSS ، تم تحقيقه بطريقة لا هوادة فيها فيما يتعلق بحل مصفوفة النظام الكهرومغناطيسي المقترنة بالكامل. احذر من الحلول الأخرى التي تدعي DDM الموازي ، حيث يمكن أن تقرن سرًا ما يسمى بـ "المجالات" عبر المنافذ الداخلية ، وبالتالي تخاطر بالدقة والدقة اللازمتين للتصميمات المتطورة. إذا كانوا يقيسون فقط النماذج التي تتمحور حول خط النقل البسيط ، فيجب أن تكون فضوليًا وقلقًا.

لا تقتصر المعالجة المتعددة للمصفوفة على آلة واحدة. في عام 2015 ، تم تقديم أداة حل مصفوفة الذاكرة الموزعة (DMM) HFSS ، مما يوفر الوصول إلى المزيد من الذاكرة على الأجهزة المرنة دون المساس بالصرامة. يتيح ذلك أكبر قدر من الدقة وأقل ضوضاء في الأرضية وأفضل كفاءة للنماذج الكبيرة للغاية ذات المنافذ المتعددة بدقة لا مثيل لها.

نواصل تحسين DMM في HFSS. نتيجة للابتكارات المستمرة مثل HFSS Mesh Fusion الذي تم تقديمه في عام 2020 ، كانت زيادة السعة في HFSS هائلة ، حيث تراوحت من 10,000 مجهول في عام 1990 إلى أكثر من 800 مليون مجهول في عام 2022 ، ونتوقع عبور عتبة 1B قريبًا.

تطور قدرة محاكاة hfss

الشكل 1 - تطور قدرة المحاكاة الكهرومغناطيسية HFSS

ثلاثة ابتكارات حديثة تساهم في مثل هذه التعزيزات المذهلة للسرعة هي وضع IC والتشابك ، وخيار حل شبكة الانصهار الموزع الجديد في تخطيط HFSS ثلاثي الأبعاد ، ودمج قدرة ECADXplorer في تخطيط ثلاثي الأبعاد ، مما يحسن السعة وسهولة الاستخدام على أساس GDS تدفقات المحاكاة.

لقد قمنا أيضًا بتسريع عمليات المسح على التردد. تم طرح طريقة التحليل الطيفي (SDM) في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين ، مما يسمح بحل النقاط الموجودة في اكتساح التردد بالتوازي على كل من الأجهزة المشتركة والمرنة. منذ SDM ، قمنا باستمرار بتحسين الخوارزميات وتقديم ابتكارات جديدة ، مثل حل مصفوفة S-Parameters Only (SPO). من خلال توفير نقطة ذاكرة أصغر لنقاط اكتساح التردد ، يمكننا تحقيق سرعة أعلى لكل نقطة حل. يوفر تقليل الذاكرة هذا مردودًا إضافيًا من خلال تمكينك من حل المزيد من نقاط التردد بالتوازي مع الذاكرة المحررة ، مما يؤدي إلى عمليات مسح تردد أسرع دون المساس بالدقة.

Ansys تبتكر باستمرار في HFSS. تُظهر الاختراقات التكنولوجية لـ MP و SDM و DDM و DMM و SPO جنبًا إلى جنب مع Mesh Fusion التزام Ansys بالتحسين المستمر في السعة والأداء ، كل ذلك دون المساس بالدقة. تتيح تقنية حل وسير العمل HFSS الآن قدرة هائلة على نطاق النظام ؛ حزمة IC plus بالإضافة إلى PCB ، مقترنة بالكامل وغير منقوصة ، أصبحت الآن قابلة للتنفيذ وروتينية. تعمل الحوسبة المرنة HFSS على حل مشكلات أكبر بثماني مرات مما كانت عليه قبل عامين فقط ، وأكبر 40 مرة من المشكلات المنافسة. تعمل هذه القدرات الرائدة في المحاكاة الحاسوبية الكهرومغناطيسية معًا على تمكين أحدث أعمال التصميم اليوم ، بدءًا من 3D-IC إلى MIMO وتصميمات صفيف الهوائي المرحلي لـ 5G / 6G. هذا في الواقع هو السبب في أن أفضل شركات أشباه الموصلات تعتمد عالميًا على HFSS للتحقق من تصميماتها. إذا لم تكن قد استخدمت أحدث HFSS ، فأنت لا تعرف ما الذي تفتقده.

تعال وشاهد أحدث إمكانات HFSS في هذه الندوة عبر الويب في 3 مارسrd - Ansys 2023 R1: Ansys HFSS ما الجديد | أنسيس

اقرأ أيضا:

ميزات مؤتمر IDEAS الفني عبر الإنترنت Intel و Qualcomm و Nvidia و IBM و Samsung والمزيد من مناقشة تجارب تصميم الرقائق

ماذا حدث للجدل الكبير حول مطار 5G؟ بالإضافة إلى نظرة إلى المستقبل

ظهور Ansys كلاعب من المستوى 1 EDA - وماذا يعني ذلك لـ 3D-IC

شارك هذا المنشور عبر:

الطابع الزمني:

اكثر من سيميويكي