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中兴CPU只是冰山一角,工业软件的差距才是致命软肋
作者: 仿真秀    发布于:2019-04-15 06:57:45    文字:【】【】【
 有一次他人问我德国最大的企业是哪家?我半猜半答道:“不是群众Volkswagen吗?”。后来查了一下才知道,现在德国最大的企业是SAP,现已超过了VW。
  虽然我很早就听前房东讲述过我们卡尔斯鲁厄理工大学KIT传奇的几位青年成立了一家国际有名的公司SAP的故事,可是汗颜的是一直不清楚这家公司是做什么的。
  通过网上查找,才知道这是一家当之无愧的工业软件公司,80%的国际500强公司都有用他家的软件。德国全球跨国公司的数量可以与整个英语国家分庭抗争,如此多的企业中,最大的一家居然是工业软件公司。
  曾几何时沸反盈天的中兴事件,大家只看到的CPU的禁售,但更可怕的是紧随而来的包含Cadence在内的EDA软件的禁售。EDA是电子规划自动化(Electronic Design Automation)的简称,这是CPU食物链的顶端,没有这种工具,连CPU的第一步规划都无法实现,更不要谈后边的光刻机等出产工具了。
  本人从前在某能源央企工作,有幸参与了某核电引入技能的自主化工作。关于引入的某核电型号,美国公司光是针对该型号的专用规划软件就有大大小小300个,这儿不包含第三方的通用规划软件。在核电范畴,每一个规划软件的背后都有如教科书的一本理论模型手册,每一个模型都是通过严谨的数学推到,每一个关系式必然都有试验的验证与承认。
  然而这儿谈到的还仅仅是核电的规划软件,一个真实的核电厂从职工培训到仪控,从管理到通讯都离不开大量杂乱的软件。从前韩国APR核电规划拿下阿联酋项目,成为工业界最大订单时。
  中国组团赴韩国调查,发现韩国除了有完整的工业制造体系,还有自己一套软件体系。后来在重大专项的支持下核电企业通过多年研制,现在终于进入了国产核电软件的会集上市期。
  另外一个比如是美国的洛克希德马丁公司,就是为美军出产F22战机的那家。假如把这家公司编写的规划软件代码汇总起来,恐怕现已超过了微软的代码量。我从前地点的核电公司也与洛克希德马丁有过深入的协作,共同开发核电仪控体系,也就是核电厂的神经中枢。
  在工业体系杂乱到一定程度后,传统的笔算规划必然会遇到瓶颈,问题的杂乱度一旦超出了人脑核算的范畴,就需要借助工业辅助规划软件进行核算。工业软件是个非常大的范畴,从产品的供给调度,到大规模集成电路的规划,再到核算流体力学软件都属于工业软件的范畴。
  这儿重点聊聊其中的CFD软件。最早呈现CFD软件Phoenix的时分,该软件也曾有一段对华禁售的时期。可是后来众多的商业软件呈现,这一禁售也就取消了。
  CFD如今与CAD和CAE相同,在工程与机械规划范畴起着不行代替的效果。从C919的气动规划,到新式核燃料组件的研制都离不开CFD。可是细思极恐的一件事是,一个拥有如此巨大工业体系的国家,工业中用到的几乎一切中心软件都依赖国外,包含机械规划的CAD软件如solidworks,也包含流场分析的CFD软件。现在国产CFD软件寥寥无几,影响力也非常微弱。
  历史上商用CFD的开展经历了三个阶段:
  1、第一个阶段上世纪70到80年代,CFD的前驱Brian Spalding等创立了前期的商用CFD公司;
  2、第二个阶段是上世纪90年代,CFD像一股浪潮相同进入了工业公司的规划部门;
  3、第三个阶段是2010年以后的多元化阶段,CFD现已是工业规划必不行少的一部分,通用的CFD正在向具体的工作使用分化和具体化。
  那么第四个阶段是什么呢?这儿猜想几点或许:
  1、CFD从有网格过渡到无网格办法。传统的FVM办法算法老练,工业使用经验丰富。不过近年来,新呈现的粒子法particle method以及格子法LBM开展迅猛,现已突破了不少技能瓶颈,老练度不断提高。毫无疑问,画网格虽然现已被当做一门经典艺术,乃至是工作,可是假如可以打破网格的束缚,而且取得相同精度的核算结果,必然是一次CFD技能的革命。
  2、云端化。这不光是CFD软件,而是几乎一切软件的一个趋势,免安装,高度可定制化,调用超算等等。
  3、人工智能技能的引入,例如基于机器学习的实时流体仿真等。
脚注信息
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