大家好,我叫“小芯芯”。
你沒看錯(cuò),我就是大名鼎鼎的CPU啦,整個(gè)硅基星球最重要的“首腦”。
這么說吧,要是沒我主持大局、運(yùn)籌帷幄,所有的硅基小弟都得變成一盤散沙。
我的光輝事跡大家沒少聽吧?今天單獨(dú)給各位聊聊,我是汽車行業(yè)是怎么一路“殺瘋了”的…
我還記得第一次接到車圈任務(wù)時(shí)的場(chǎng)景,幾個(gè)老師傅坐在一起吐槽:
什么計(jì)算量太大!數(shù)據(jù)量太大!什么精度要求太高!什么速度太拉胯!什么地獄級(jí)難度等等…
我當(dāng)多大事呢,仔細(xì)一看,哦,原來是汽車研發(fā)領(lǐng)域的大活:三車碰撞仿真。
雖然我見多識(shí)廣,但也倒吸了一口涼氣,講真,近幾年這活確實(shí)有挑戰(zhàn)。
在真實(shí)交通事故中,三車碰撞更具有代表性、復(fù)雜性和平衡性,更貼近真實(shí)場(chǎng)景,涵蓋前后追尾、側(cè)向擠壓等等。
三車碰撞測(cè)試,既復(fù)雜到足夠真實(shí),又不過于復(fù)雜到難以計(jì)算,因此成為行業(yè)普遍認(rèn)可的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
可以算得上衡量整車安全性、驗(yàn)證計(jì)算平臺(tái)能力、測(cè)試仿真精度的重要“行業(yè)實(shí)戰(zhàn)標(biāo)桿”。
更重要的是,現(xiàn)在是新能源汽車時(shí)代。
碰撞測(cè)試不止要模擬傳統(tǒng)油車車身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、材料吸能、焊點(diǎn)失效、乘員約束系統(tǒng),還有電池包安全性這個(gè)核心難點(diǎn)。
相應(yīng)的,對(duì)模擬仿真就帶來了更大挑戰(zhàn):碰撞多次復(fù)雜性劇增、計(jì)算規(guī)模指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)、計(jì)算精度要求更高。
雖然很難,但這題必須要考!
車廠研發(fā)老師傅拍拍我:“小芯啊,這三車連環(huán)撞,撞得越真實(shí),咱們?cè)O(shè)計(jì)的車才越安全。兄弟們可都指望你啦!”
雖然這活兒難度極大,但對(duì)我來說不在話下。
于是,我掀開衣襟,亮出了身份——
嘿嘿,我就是算力界“不世出”的高手:AMD EPYC 9375F!
接下來,看我有何本領(lǐng),攻克一道道難關(guān),徹底殺穿汽車圈↓
第一招:超強(qiáng)算力,突破計(jì)算瓶頸。
就像前面所講,新能源車的碰撞模擬測(cè)試本來就復(fù)雜,三車碰撞就更復(fù)雜了。
1、模型規(guī)模幾何復(fù)雜度高:需要構(gòu)建極其復(fù)雜的三維數(shù)字模型,僅僅單車的高精度模型就包含數(shù)百萬甚至幾千萬網(wǎng)格(有限元網(wǎng)格)。
2、材料屬性和零件復(fù)雜度高:鋼材、鋁合金、碳纖維、塑料、橡膠、玻璃、電池包。強(qiáng)度(硬度和彈性)、韌性(沖擊吸收能力)、變形特征(拉伸、壓縮)、熱失控/電化學(xué)…
3、仿真過程動(dòng)態(tài)復(fù)雜性高:高速碰撞、連續(xù)變形和破壞、多車之間相互作用。
4、計(jì)算精度要求高:局部變形精準(zhǔn)到毫米級(jí)別甚至更小,時(shí)間分辨率要求,通常在毫秒甚至微秒級(jí)別,以捕捉撞擊瞬間的細(xì)節(jié)。每個(gè)細(xì)小的時(shí)間步長(zhǎng),都要完成數(shù)百萬甚至上千萬次力學(xué)計(jì)算。
一個(gè)典型的三車碰撞仿真,可能涉及超過數(shù)千萬到數(shù)億個(gè)單元的有限元網(wǎng)格,計(jì)算規(guī)模可能達(dá)到數(shù)十億甚至上百億次浮點(diǎn)運(yùn)算(FLOPs)。
在傳統(tǒng)的計(jì)算平臺(tái)上,這種仿真可能需要運(yùn)行數(shù)天甚至數(shù)周才能完成。
此時(shí),如果選擇我——AMD EPYC 9375F,立馬兒能破局。
我的“心率”(主頻)高達(dá)3.8G Hz,最高可達(dá)4.8G Hz,并且提供多達(dá)32核心、64線程的分身能力。
核心多:分身有術(shù),同時(shí)處理不同的計(jì)算任務(wù)。
主頻高:每個(gè)分身都能更快地完成指令。
我這種高核心、高主頻的身板兒,干活的人多,而且每個(gè)人手腳還更利索,當(dāng)然整體效率就更高,活再多也不怕,大幅提高仿真效率。
同時(shí),我家這些搬磚兄弟們還有個(gè)特色,那就是“高IPC能力”。
每個(gè)時(shí)鐘周期,能完成更多指令,從而減少運(yùn)算時(shí)間。
經(jīng)過實(shí)際測(cè)試,在相同的三車碰撞仿真任務(wù)中,相比傳統(tǒng)方案,如果讓我上崗,可大大節(jié)省時(shí)間。
從而顯著提升研發(fā)效率,讓工程師能夠更快地進(jìn)行方案優(yōu)化和迭代。
第二招:卓越內(nèi)存帶寬、IO吞吐,保障數(shù)據(jù)流暢傳輸。
三車碰撞仿真測(cè)試,那數(shù)據(jù)量真是海了去了。
模型數(shù)據(jù)、材料屬性數(shù)據(jù)、碰撞過程中動(dòng)態(tài)產(chǎn)生的結(jié)果數(shù)據(jù),所有這些數(shù)據(jù),都需要實(shí)時(shí)讀取來完成計(jì)算。
同時(shí),還要將計(jì)算結(jié)果及時(shí)寫入存儲(chǔ)設(shè)備。
而我的“真氣吐納”能力,恰好能駕馭這種大場(chǎng)面。
首先,我具備超高內(nèi)存帶寬(12通道DDR5內(nèi)存,內(nèi)存帶寬高達(dá)6400MT/s),好比打通了12條“任督二脈”,戰(zhàn)斗力直接拉滿。
這樣,面對(duì)潑天的仿真數(shù)據(jù),我就能快速讀寫。
讀取仿真所需的大量數(shù)據(jù)時(shí),無需長(zhǎng)時(shí)間等待,確保計(jì)算核心能夠持續(xù)獲得數(shù)據(jù)輸入,大腦高速運(yùn)轉(zhuǎn),有活干,干得快;
在寫入計(jì)算結(jié)果時(shí),也能快速完成,避免因數(shù)據(jù)積壓而導(dǎo)致的計(jì)算中斷,保障整個(gè)仿真過程的流暢性。
就好比,我大腦干完的活,能快速交出去,清空腦子秒干下一波。
這還不算完,還有額外的三頭六臂(PCIe5.0×128高速IO接口),讓我可以擴(kuò)展更多裝備(高速存儲(chǔ)設(shè)備、圖形加速卡)。
通過擴(kuò)展,我可以實(shí)時(shí)存儲(chǔ)和讀取海量的仿真數(shù)據(jù),無需頻繁進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移,提高工作效率。
第三招:全方位安全防護(hù),守護(hù)車企研發(fā)安全
搞定了計(jì)算效率和數(shù)據(jù)處理效率,擺在我面前的還有第三道關(guān)卡。
新能源汽車領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)激烈,廣大車企超級(jí)看重汽車工程設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)安全問題。
仿真數(shù)據(jù)包含了企業(yè)的核心技術(shù)、研發(fā)成果、產(chǎn)品關(guān)鍵性能參數(shù)等重要信息,千萬不能出岔子(比如泄露或者被惡意攻擊)!
嘿嘿,我早早未雨綢繆,煉成了一項(xiàng)獨(dú)門絕技:AMD Infinity Guard。
這是一整套處理器級(jí)安全防護(hù)系統(tǒng),從硬件到軟件,構(gòu)建起多層防護(hù)體系,提供全范圍數(shù)據(jù)安全保護(hù)。
就好比是我自帶了一個(gè)“多層防護(hù)盾”,用來保衛(wèi)運(yùn)行在我體內(nèi)的數(shù)據(jù)不被偷、不被篡改、不被監(jiān)聽。
這樣,讓仿真數(shù)據(jù)的安全性和完整性得到保障,讓車企研發(fā)無憂。
接下來,看看我的戰(zhàn)果吧↓
我和老搭檔ANSYS,在智能制造戰(zhàn)場(chǎng),干了不少大場(chǎng)面。
比如,我承載ANSYS LS-DYNA,進(jìn)行焊點(diǎn)失效模擬,這是一項(xiàng)高度專業(yè)的仿真任務(wù),用于還原焊點(diǎn)在加載或碰撞過程中的斷裂、脫離或剪切破壞過程。
這個(gè)場(chǎng)景除了對(duì)高算力、強(qiáng)IO的挑戰(zhàn),還非常依賴L3緩存。
而我,恰恰具備256MB的L3高速緩存,有效應(yīng)對(duì)焊點(diǎn)失效模擬中緩存訪問頻繁、局部數(shù)據(jù)重用率高、跨核訪問多的特點(diǎn),從而提升仿真速度。
總之,這種硬仗,我和ANSYS強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,創(chuàng)造了不少名場(chǎng)面。
不止如此,在其他智能制造戰(zhàn)場(chǎng),我同樣大殺四方,得到各個(gè)協(xié)作戰(zhàn)友的肯定。
比如PAM-CRASH、SIMULIA Abaqus、ANSA、HyperWorks等等,我和這些CAM/CAE伙伴,配合得相當(dāng)絲滑。
當(dāng)然,我這么能打,離不開我們AMD大家庭的努力,我們一直在苦練內(nèi)功外功↓
1、緊跟行業(yè)發(fā)展,加大創(chuàng)新力度
汽車工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域,未來還有諸多挑戰(zhàn),比如多車協(xié)同仿真、車路協(xié)同仿真,對(duì)計(jì)算性能、數(shù)據(jù)處理性能、安全性要求不斷提高。
AMD緊跟行業(yè)發(fā)展,加大研發(fā)投入和技術(shù)優(yōu)化,通過“算力密度×數(shù)據(jù)效率×安全系數(shù)”三維創(chuàng)新,幫助車企降低時(shí)間成本、資金成本、風(fēng)險(xiǎn)成本。
2、攜手伙伴、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)
汽車工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域的發(fā)展離不開產(chǎn)業(yè)鏈上下游各方的共同努力。
AMD 正在與更多的高端制造企業(yè)、工程設(shè)計(jì)軟件廠商和新能源車企建立緊密的合作關(guān)系,構(gòu)建開放、共贏的生態(tài)體系,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、共迎挑戰(zhàn)。
3、前瞻布局,快人一步
隨著汽車仿真進(jìn)入 "數(shù)字孿生 + AI 驅(qū)動(dòng)" 時(shí)代,AMD 正聯(lián)合行業(yè)伙伴推進(jìn)一系列前沿技術(shù)↓
比如CXL 2.0 技術(shù)落地,實(shí)現(xiàn)內(nèi)存池化管理,支持 PB 級(jí)超大規(guī)模碰撞模型實(shí)時(shí)計(jì)算…
以上,就是我——AMD EPYC 9375F闖蕩車圈的故事。
怎么樣,像我這樣的CPU,誰會(huì)不愛呢?
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