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2024/11/19
【デジタル ツイン作成支援】NVIDIA、「NVIDIA Omniverse Blueprint」発表
NVIDIAは2024年11月18日、産業用のソフトウェア開発者が、航空宇宙、自動車、製造、エネルギーなどの業界のコンピューター支援エンジニアリング (CAE) 顧客向けにリアルタイムのインタラクティブ性を備えたデジタル ツイン作成支援を可能にする「NVIDIA Omniverse™ Blueprint」を発表した。
Altair、Ansys、Cadence、Siemensなどのソフトウェア開発企業は、NVIDIA Omniverse Blueprintをリアルタイムのコンピューター支援エンジニアリング デジタルツインに利用することで、顧客が開発コストとエネルギー使用量を削減しながら、より迅速に市場に投入できるよう支援することができる。このBlueprintは、NVIDIAのアクセラレーションライブラリ、物理AIフレームワーク、インタラクティブな物理ベースレンダリングを含む参照ワークフローであり、1200倍高速なシミュレーションとリアルタイムのビジュアライゼーションを実現する。
NVIDIAの創業者/CEOであるジェンスン フアン (Jensen Huang)氏は次のように述べた。
「NVIDIAは、あらゆるものにデジタル ツインを持たせるために Omniverse を構築しました。Omniverse Blueprints は、NVIDIA Omniverse を AI テクノロジに接続するリファレンス パイプラインであり、主要な CAE ソフトウェア開発者が、画期的なデジタル ツイン ワークフローを構築して、世界最大の産業の設計、製造から運用に至るまで、産業デジタル化の変革を可能にします」
このBlueprintの最初の応用例の1つは、数値流体力学 (CFD) シミュレーション。これは、自動車、航空機、船舶、その他多くの製品の設計を仮想的に調査、テスト、改良する上で重要なステップ。物理シミュレーションからビジュアライゼーション、設計の最適化まで、従来のエンジニアリング ワークフローは、完了するまでに数週間、場合によっては数カ月かかることがある。
業界初の試みとして、NVIDIA と Luminary Cloud は、SC24で仮想風洞のデモを行う。この仮想風洞では、トンネル内で車両モデルを変更する場合でも、ユーザーがリアルタイムでインタラクティブな速度により流体力学のシミュレーションを行い、視覚化することができる。
開発者向けに NVIDIA テクノロジの 3 つの柱を統合
リアルタイムの物理デジタル ツインを構築するには、リアルタイムの物理ソルバーのパフォーマンスと、大規模なデータセットのリアルタイム ビジュアライゼーションという 2 つの基本的な機能が必要。
Omniverse Blueprintは、ソルバーを高速化するNVIDIA CUDA-X™ ライブラリ、モデルをトレーニングおよび展開してフロー フィールドを生成する NVIDIA Modulus 物理 AI フレームワーク、3D データの相互運用性とリアルタイム RTX 対応のビジュアライゼーションを実現する NVIDIA Omniverse アプリケーション プログラミング インターフェイス を統合することで、これらを実現する。
開発者は、Blueprintを個々の要素として統合、またはBlueprint全体を既存のツールに統合することが可能。
シミュレーション進化のためにエコシステムパートナーが NVIDIA Blueprintを使用
Ansys は、Omniverse Blueprintを採用した最初の企業であり、これを Ansys Fluent 流体シミュレーション ソフトウェアに適用して、計算流体力学シミュレーションの高速化を実現している。
Ansys は、テキサス アドバンスト コンピューティング センターで 320基の NVIDIA GH200 Grace Hopper Superchipを使用してFluentを実行した。25億セルの自動車シミュレーションがわずか 6時間強で完了した。これを2048基のx86 CPUコアで実行した場合には、ほぼ1カ月かかる処理であった。これにより、一晩での高忠実度CFD解析の実現の可能性が大幅に高まり、新しい業界ベンチマークが確立された。
Ansys の社長 兼 CEO である Ajei Gopal氏は次のように述べた。
「NVIDIA Omniverse Blueprint を Ansys ソフトウェアに統合することで、顧客はますます複雑で詳細なシミュレーションに迅速かつ正確に取り組めるようになります。私たちの協業は、複数の業界にわたるエンジニアリングと設計の限界を押し広げているのです」
Luminary Cloud もBlueprintを採用している。NVIDIA Modulus 上に構築された同社の新しいシミュレーション AI モデルは、GPU アクセラレーテッド CFD ソルバーから生成されたトレーニング データに基づいて、気流場と自動車の形状の関係を学習した。このモデルは、ソルバー自体よりも桁違いに高速にシミュレーションを実行し、Omniverse API を使用して視覚化されるリアルタイムの空気力学的フローシミュレーションを可能にする。
Altair、Beyond Math、Cadence、Hexagon、Neural Concept、Siemens、SimScale、Trane Technologies も、自社のアプリケーションへの Omniverse Blueprint の導入を検討している。
Omniverse Blueprint は、Amazon Web Services、Google Cloud、Microsoft Azure、Oracle Cloud Infrastructure など、すべての主要なクラウド プラットフォームで実行できる。NVIDIA DGX™ Cloud 上でも利用可能。
科学やエンジニアリングのブレークスルーを加速できるよう支援するクラウドベースのプラットフォームである Rescale は、NVIDIA Omniverse Blueprint を使用して、わずか数回のクリックでカスタム AI モデルをトレーニングおよび展開可能にする。
Rescale プラットフォームは、アプリケーションからハードウェアまでのスタック全体を自動化し、あらゆるクラウド サービス プロバイダーで実行できる。任意のシミュレーション ソルバーを使用してトレーニング データを生成し、AI モデルを準備、トレーニング、展開し、推論予測を実行し、モデルを可視化して最適化することができる。
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