NVIDIA Apollo, una familia de modelos abiertos para acelerar la ingeniería industrial y computacional, fue presentado recentemiente en la conferencia SC25 en St. Louis.
Acelerados por la infraestructura de IA de NVIDIA, los nuevos modelos de física de IA permitirán a los desarrolladores integrar capacidades en tiempo real en su software de simulación en una amplia variedad de sectores.
La familia NVIDIA Apollo incluirá modelos optimizados para la física, cada uno desarrollado para escalabilidad, rendimiento y precisión, para campos que incluyen:
- Automatización de dispositivos electrónicos y semiconductores: detección de defectos, litografía computacional, diseño electrotérmico y mecánico.
- Mecánica estructural: Análisis estructural para automoción, electrónica de consumo y aeroespacial.
- Clima y meteorología: Previsión global y regional, reducción de escalado, asimilación de datos y simulación meteorológica.
- Dinámica de fluidos computacional: Simulaciones para manufactura, automoción, aeroespacial y energía.
- Electromagnetismo: Simulación de comunicaciones inalámbricas, detección por radar y datos ópticos de alta velocidad.
- Multifísica: fusión nuclear, simulaciones de plasma e interacción estructural de fluidos.
La familia de modelos abiertos aprovecha los últimos avances en física de la IA, incorporando arquitecturas de machine learning de primer nivel, como operadores neuronales, transformers y métodos de difusión, con conocimientos específicos de dominio.
NVIDIA Apollo proporcionará puntos de control preentrenados y workflows de referencia para entrenamiento, inferencia y benchmarking, permitiendo a los desarrolladores integrar y personalizar los modelos según sus necesidades específicas.
Líderes del Sector Aprovechan la IA Física de NVIDIA
Applied Materials, Cadence, LAM Research Corp., Luminary Cloud, KLA, PhysicsX, Rescale, Siemens y Synopsys están entre los líderes del sector que pretenden entrenar, afinar y desplegar sus tecnologías de IA utilizando los nuevos modelos abiertos. Estas empresas ya están utilizando modelos e infraestructuras de IA de NVIDIA para reforzar sus aplicaciones.
Applied Materials está desarrollando nuevos materiales y procesos de manufactura con la IA física de NVIDIA para mejorar la eficiencia energética tanto del proceso de manufactura como del producto final, abordando directamente el limitador más importante en la escalabilidad de la capacidad de manufactura de semiconductores.
Con las GPUs NVIDIA y el framework CUDA, Applied ha logrado una aceleración de hasta 35 veces en los módulos de su software multifísico ACE+, permitiendo una exploración y optimización más rápida de los procesos semiconductores. Utilizando datos de física ACE+, Applied ha desarrollado modelos de IA para tecnologías clave de modificación de materiales, permitiendo la modelización casi en tiempo real de flujo, plasma y térmico de cámaras avanzadas de procesos semiconductores utilizando modelos sustitutos (modelos de IA entrenados con datos de simulaciones convencionales que pueden predecir nuevos casos en solo segundos) y gemelos digitales.
Cadence utilizó su Fidelity Charles Solver, que forma parte de su software CFD Fidelity y se acelera con la supercomputadora Millennium M2000 impulsada por NVIDIA, para producir un conjunto de datos de alta calidad con miles de simulaciones completas detalladas y dependientes del tiempo. Estos datos se utilizaron para entrenar un modelo de IA física que permitió un gemelo digital en tiempo real de una aeronave completa, que se presentó en el NVIDIA GTC Washington, D.C.
LAM Research está colaborando con NVIDIA para acelerar la simulación de reactores de plasma utilizando la IA física de NVIDIA. Los reactores de plasma son fundamentales para los procesos de grabado y deposición en la manufactura de semiconductores.
KLA explorará el uso de modelos NVIDIA Apollo para acelerar una variedad de simulaciones. Simulaciones más rápidas y precisas se basarán en las capacidades existentes de KLA y acelerarán su desarrollo de nuevas soluciones de control de procesos semiconductores.
Northrop Grumman y Luminary Cloud también están utilizando modelos de IA física de NVIDIA para acelerar el diseño de la boquilla del propulsor de la nave espacial. Aprovechando las bibliotecas NVIDIA CUDA-X para acelerar su solucionador CFD, Northrop Grumman generó un gran conjunto de datos de entrenamiento para construir un modelo sustituto para la simulación de pipelines en la plataforma de Luminary Cloud, que funciona con modelos de IA física de NVIDIA. Este modelo de IA física permitirá a los ingenieros de Northrop Grumman explorar rápidamente miles de diseños en tiempo récord.
La plataforma nativa de IA de PhysicsX soporta todo el ciclo de vida de la IA, desde la simulación y la gestión de datos hasta el entrenamiento de modelos, el ajuste fino y el despliegue, integrándose sin problemas con la infraestructura de IA física de NVIDIA y el software de simulación como Siemens Simcenter X. Para clientes del sector automovilístico, aeroespacial, energético y más, la plataforma PhysicsX reduce significativamente los ciclos de desarrollo de productos y acelera el tiempo de salida al mercado.
Rescale está acelerando la innovación en ingeniería integrando modelos NVIDIA Apollo en su sistema operativo líder en la industria de IA física. Esta mejora en la pila completa de extremo a extremo de Rescale permitirá a los ingenieros combinar simulaciones de alta fidelidad y principios básicos con sustitutos de IA de alta velocidad. Al utilizar las capacidades avanzadas de los modelos NVIDIA Apollo dentro del framework Rescale, los clientes podrán explorar vastos espacios de diseño órdenes de magnitud más rápido y lograr resultados de inferencia en tiempo real, manteniendo la precisión de los métodos tradicionales de simulación.
Siemens está integrando la IA física de NVIDIA en sus herramientas insignia de simulación de fluidos como Simcenter STAR-CCM+. Esta integración permite a los diseñadores combinar simulaciones de principios básicos de alta fidelidad con sustitutos de IA de alta velocidad. Esto permite explorar las opciones de diseño órdenes de magnitud más rápido de lo que era posible.
Synopsys está utilizando la IA física de NVIDIA para multiplicar la aceleración de GPU y lograr hasta 500 veces de aceleraciones en ingeniería computacional. El tiempo de ejecución de herramientas de simulación de fluidos aceleradas por GPU NVIDIA, como Ansys Fluent, puede reducirse considerablemente inicializando la simulación con sustitutos de física de IA. Este enfoque es más rápido que inicializar simulaciones con métodos tradicionales.
Los modelos NVIDIA Apollo llegarán pronto en build.nvidia.com, HuggingFace y como los microservicios NVIDIA NIM. Regístrate para recibir notificaciones cuando estén disponibles.