NVIDIA Apollo, uma família de modelos abertos para acelerar engenharia industrial e computacional, foi apresentada recentemente na conferência SC25 em St. Louis.
Acelerados pela infraestrutura de IA da NVIDIA, os novos modelos de física de IA permitirão que desenvolvedores integrem capacidades em tempo real em seus softwares de simulação em uma ampla gama de setores.
A família NVIDIA Apollo incluirá modelos otimizados para física, cada um desenvolvido para escalabilidade, desempenho e precisão, para áreas que incluem:
- Automação de dispositivos eletrônicos e semicondutores: Detecção de defeitos, litografia computacional, projeto eletrotérmico e mecânico.
- Mecânica estrutural: Análise estrutural para automotivos, eletrônicos de consumo e aeroespacial.
- Clima e tempo: Previsão global e regional, redução de escala, assimilação de dados e simulação meteorológica.
- Dinâmica dos fluidos computacional: Simulações para manufatura, automotivo, aeroespacial e energia.
- Eletromagnetismo: Simulação de comunicação sem fio, detecção de radar e dados ópticos de alta velocidade.
- Multifísica: Fusão nuclear, simulações de plasma e interação estrutural de fluidos.
A família de modelos abertos aproveita os avanços mais recentes da física da IA, incorporando arquiteturas de machine learning de ponta, como operadores neurais, transformers e métodos de difusão, com conhecimento específico de domínio.
A NVIDIA Apollo fornecerá checkpoints pré-treinados e workflows de referência para treinamento, inferência e benchmarking, permitindo que os desenvolvedores integrem e personalizem os modelos para suas necessidades específicas.
Líderes do Setor Aproveitam a IA Física da NVIDIA
Applied Materials, Cadence, LAM Research Corp., Luminary Cloud, KLA, PhysicsX, Rescale, Siemens e Synopsys estão entre os líderes do setor que pretendem treinar, ajustar e implantar suas tecnologias de IA usando os novos modelos abertos. Essas empresas já estão utilizando modelos e infraestrutura de IA da NVIDIA para fortalecer suas aplicações.
A Applied Materials está desenvolvendo novos materiais e processos de manufatura com a IA física da NVIDIA para melhorar a eficiência energética tanto do processo de manufatura quanto do produto final, abordando diretamente o limitador mais significativo na escalabilidade da capacidade de manufatura de semicondutores.
Com GPUs NVIDIA e o framework CUDA, a Applied alcançou aceleração de até 35 vezes nos módulos de seu software multifísico ACE+, permitindo uma exploração e otimização mais rápidas dos processos semicondutores. Utilizando dados de física ACE+, a Applied construiu modelos de IA para tecnologias-chave de modificação de materiais, possibilitando modelagem quase em tempo real de fluxo, plasma e temperatura de câmaras avançadas de processos semicondutores usando modelos substitutos, modelos de IA treinados com dados de simulações convencionais que podem prever novos casos em apenas segundos, e gêmeos digitais.
A Cadence utilizou seu Fidelity Charles Solver, que faz parte do software CFD Fidelity e é acelerado usando o supercomputador Millennium M2000 movido à NVIDIA, para produzir um conjunto de dados de alta qualidade com milhares de simulações completas detalhadas e dependentes do tempo. Esses dados foram usados para treinar um modelo de física de IA que possibilitou um gêmeo digital em tempo real de uma aeronave completa, que foi apresentado no NVIDIA GTC Washington, D.C.
A LAM Research está trabalhando com a NVIDIA para acelerar a simulação de reatores de plasma usando a IA física da NVIDIA. Reatores de plasma são críticos para processos de gravação e deposição na manufatura de semicondutores.
A KLA explorará o uso de modelos NVIDIA Apollo para acelerar uma variedade de simulações. Simulações mais rápidas e precisas se basearão nas capacidades existentes do KLA e acelerarão o desenvolvimento de novas soluções de controle de processos semicondutores.
Northrop Grumman e Luminary Cloud também estão utilizando modelos de física de IA da NVIDIA para acelerar o projeto dos bocais dos propulsores da espaçonave. Aproveitando as bibliotecas NVIDIA CUDA-X para acelerar seu solucionador CFD, a Northrop Grumman gerou um grande conjunto de dados de treinamento para construir um modelo substituto para simulação de bocais na plataforma da Luminary Cloud, que é impulsionada por modelos de IA física da NVIDIA. Esse modelo de IA física permitirá que os engenheiros da Northrop Grumman explorem rapidamente milhares de projetos em tempo recorde.
A plataforma nativa de IA do PhysicsX suporta todo o ciclo de vida da IA, desde simulação e gerenciamento de dados até treinamento de modelos, ajuste fino e implantação, integrando-se perfeitamente com a infraestrutura de IA física da NVIDIA e softwares de simulação como o Siemens Simcenter X. Para clientes nos setores automotivo, aeroespacial, energético e mais, a plataforma PhysicsX reduz significativamente os ciclos de desenvolvimento de produtos e acelera o tempo de lançamento no mercado.
A Rescale está acelerando a inovação em engenharia ao integrar modelos NVIDIA Apollo em seu sistema operacional líder da indústria de IA física. Essa melhoria na plataforma completa e integrada da Rescale permitirá que os engenheiros combinem perfeitamente simulações de alta fidelidade baseadas em princípios fundamentais com substitutos de IA de alta velocidade. Ao usar as capacidades avançadas dos modelos NVIDIA Apollo dentro do framework Rescale, os clientes poderão explorar vastos espaços de design ordens de magnitude mais rápido e alcançar resultados de inferência em tempo real, mantendo a precisão dos métodos tradicionais de simulação.
A Siemens está integrando a IA física da NVIDIA em suas principais ferramentas de simulação de fluidos, como o Simcenter STAR-CCM+. Essa integração permite que os projetistas combinem simulações de princípios básicos de alta fidelidade com substitutos de IA em alta velocidade. Isso permite a exploração das opções de projeto ordens de magnitude mais rápido do que era possível anteriormente.
A Synopsys está usando a IA física da NVIDIA para multiplicar a aceleração da GPU e alcançar até 500 vezes as acelerações em engenharia computacional. O tempo de execução das ferramentas de simulação de fluidos aceleradas por GPU da NVIDIA, como o Ansys Fluent, pode ser bastante reduzido inicializando a simulação com substitutos de IA física. Essa abordagem é mais rápida do que inicializar simulações com métodos tradicionais.
Modelos NVIDIA Apollo estão chegando em breve para build.nvidia.com, HuggingFace e como microserviços NVIDIA NIM. Cadastre-se para ser notificado quando estiverem disponíveis.