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電子デザイン・オートメーション (EDA)

 
 
EDAは、ソフトウェア・アルゴリズムやアプリケーションのさまざまな組み合わせを処理します。これらは次世代の複雑な半導体や電子製品のデザインにとって必要不可欠なものです。VLSIデザインが複雑となり、EDAは重要な局面に直面しています。アプリケーションのパフォーマンスは実質的にスケーリングされておらず、マイクロプロセッサのパフォ−マンスの向上は、スケーリングを伴う電源と製造過程の拡大に従い、その妨げとなっています。デジタル・システムは、数週間にわたり一度に膨大な演算分野を扱う分散ロジック・シミュレーション・タスクにより明らかに有効となっています。さらにシミュレーションのパフォーマンスはしばしば遅れをとり、不完全な認定や誤った機能バグにつながります。半導体産業は絶えず高速のシミュレーションによる解決策を求めています。

HPCにおける最近の傾向は、ますます多くのコアから構成されるGPUを利用し、競合力で優位性を得るようになっており、そのようなGPUは、スピード・アップ達成のために、膨大な並列CPUのコプロセッサとして使用されます。このスピード・アップには、Verilogシミュレーションを含んだ演算に特化したEDAシミュレーション、信号品位および電磁学、演算リソグラフィー、SPICE回路シミュレーションなどが含まれます。
 
RocketSimを伴うGPUにおけるVerilogシミュレーション [lさらに詳しく]
（出展：Tomer Ben-David、Rocketick、イスラエル）
 
 

パッケージの反対側で混信を分析するため、GPUで加速するフル・ウェーブのEMシミュレーション
（出展：Martin Timm、CST、ドイツ）

CUDAを使用したISVアプリケーション

ISV 説明 GPUのメリット
Agilent Technologies EMPro ハイ・スピードの3D EMエフェクトやRF/マイクロウェーブ・コンポーネントを分析するためのモデリングおよびシミュレーション環境 ひとつのGPUで6倍スピードアップ；より高速でさらに正確なシミュレーション
Agilent Technologies ADS RF、マイクロウェーブおよびハイスピード・デジタル回路のデザイン用シミュレーション・ツール 信号品位を可能にし、設計者がCPUワークステージョンで6倍高速で動作
ANSYS Nexxim RF/アナログ/混在信号のICデザイン用の回路シミュレーション・エンジン；GPU演算によるIBIS-AMI分析のスピードアップ。 複数コアのCPUに対し重要なスピードアップ
CST Microwave Studio (MWS) 高周波数電磁フィールド・シミュレーション。 ひとつのGPUで9倍スピードアップ；4つのGPUで20倍以上高速
Gauda OPC, OPV Gaudaハードウェア・プラットフォームで動作する演算リソグラフィー用で、いくつかのソフトウェア・ツールを集めたもの 単なる旧来のCPU動作に比べ20~100倍の加速
Remcom XFdtd 3D EMモデリングおよびシミュレーション 超高速FDTD数値演算 -- 最新の64ビットCPUに比べ、最大500倍性能向上
Rocketick RocketSim Verilogシミュレーション GPUベースの加速の解決方法により、追加シミュレーションで機能立証ボトルネックを解消。これは大変複雑なデザイン用に10倍高速なシミュレーションを提供
SPEAG SEMCAD-X 3D EMモデリングおよびおよびシミュレーション 大きなスケールで高解像度の問題を解消。CPUベースのソフトウェアは、実用面で妨げとなる

CUDAを使用したその他関連ソフトウェア

CUDAでEDA技術レポート

CUDA GPUのEDA用ソルバーおよびコア・カーネル

併せて参照

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