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Grâce à la scalabilité du cloud Azure, le logiciel Ansys offre une plateforme complète, idéale pour développer la prochaine génération de technologies de circuits photoniques intégrés en silicium (PIC ou photonic integrated circuits en anglais) destinés aux applications de communication de données, aux outils biomédicaux, aux systèmes LIDAR (Light Detection And Ranging en anglais) et à l’intelligence artificielle (IA).

Ansys et TSMC annoncent aujourd’hui un projet pilote réussi avec Microsoft, qui accélère de manière significative la simulation et l’analyse des composants photoniques en silicium. Ensemble, les partenaires ont réussi à diviser par 10 le temps nécessaire aux simulations photoniques avec le logiciel Ansys LumericalTM FDTD, aux machines virtuelles NCA100v4 de Microsoft Azure alimentées par l’infrastructure IA d’Azure et la puissance de calcul accélérée de NVIDIA.

Accélération des simulations Micro-LED avec Ansys Lumerical FDTD sur différents modèles de GPU sur Microsoft Azure

Les circuits intégrés photoniques en silicium, un type de communication optique permettant aux données de voyager plus loin et plus rapidement, sont indispensables aux datacenters hyperscale et aux applications de l’Internet des objets (IoT). Combiner circuits photoniques et électroniques est une tâche complexe nécessitant une conception et une fabrication multiphysiques précises. Une simple erreur peut causer des problèmes de continuité dans les puces, entraînant des retards de plusieurs mois et des surcoûts considérables.

Pour surmonter ces défis et libérer le potentiel de bande passante ultra large des circuits photoniques intégrés en silicium, TSMC a collaboré avec Ansys afin d’accélérer les simulations FDTD de Lumerical grâce aux machines virtuelles Azure hautement performantes, utilisant les GPUs NVIDIA. Les machines virtuelles NC A100v4 ont exécuté des simulations et identifié des ressources optimales qui équilibrent coûts et performances. Le résultat est une mise en œuvre sans faille, un accès à une interface graphique, la mise à l’échelle des simulations distribuées, et le post-traitement de grands ensembles de données dans le cloud. Pour un flux de travail d’ingénierie numérique cohérent de bout-en-bout, Azure Virtual Desktop permet une transition fluide vers le cloud tout en offrant la même expérience utilisateur que sur bureau.

« La taille et la complexité de nos solutions multiphysiques en silicium rendent la simulation de toutes les combinaisons de paramètres possibles très exigeante », déclare Stefan Rusu, Responsable de la conception des systèmes photoniques chez TSMC. « Notre dernière collaboration démontre à nouveau la capacité d’Ansys à exploiter efficacement les dernières infrastructures cloud et techniques pour offrir des solutions prédictives puissantes et précises, qui produisent des résultats en une fraction du temps nécessaire habituellement. »

Shelly Blackburn, Vice-présidente CVP d’Azure Infrastructure, Digital and App Innovation chez Microsoft, souligne les avantages de cette collaboration continue avec Ansys et TSMC : « Notre collaboration représente un atout majeur pour les utilisateurs recherchant la puissance combinée du HPC et de l’IA, tout en utilisant la flexibilité des solutions cloud et en conservant une expérience utilisateur familière dans un environnement local. Ensemble, nous visons à répondre aux complexités des conceptions à grande échelle, essentielles à la fabrication de produits semi-conducteurs de haute qualité. Exploiter la puissance et la scalabilité de l’infrastructure cloud de Microsoft Azure est une stratégie clé pour surmonter ces défis. »

https://www.ansys.com/