Kintech Lab - Intagrated Tools for Inventive Solutions

ГиперКон

Компания ГиперКон (дочерняя компания Лаборатории Кинтех) специализируется на разработке высокопроизводительных программ для электромагнитного моделирования. Новые программные продукты используют революционный подход, позволяющий преодолеть традиционное ограничение производительности конечноразностных алгоритмов, связанное с пропускной способностью памяти компьютера.

Применение этого подхода сделает полноволновые электромагнитные расчеты эффективными для любого типа современных компьютеров от одной рабочей станции, оснащенной многоядерным CPU и/или установленным GPU, до суперкомпьютеров с десятками тысяч вычислительных ядер. Темп вычислений для новых расчетных программ линейно масштабируется с числом вычислительных ядер, независимо от объема используемой для хранения сетки памяти, который может превосходить доступную оперативную память компьютера.

С помощью новых продуктов компании ГиперКон станет возможным точный и быстрый расчет трехмерных FDTD-моделей с размерами в сотни длин волн по каждому пространственному измерению. Например, модели тела человека в среде микроволнового излучения, модели излучающих слоев светодиодов в оптическом диапазоне или предсказание результата эллипсометрии наноструктурированной поверхности могут быть рассчитаны за нескольких минут на стандартной рабочей станции с многоядерными CPU или несколькими GPU.

FDTD-солверы ГиперКона увеличат производительности в 5-15 раз по сравнению с традиционными современными программами для CPU или GPU. Точные времена расчета для решения определенной задачи зависят от композиции моделируемого объема (наличие металлов, материалов с тензорной диэлектрической проницаемостью и т д.) и от типа применяемого компьютера.

Типичная трехмерная задача имеет 1 000 шагов сетки в каждом из 3 пространственных направлений, где одна треть ячеек сетки занята материалом с дисперсией, 5 000 шагов по времени. Такая типичная задача трехмерная задача характеризуется полным размером сетки достаточным для моделирования в разных предметных областях, например:

- моделирование рефлектометрических измерений наноструктурированной поверхности с модельными размерами размерами 10x10x2 микрон;

- расчет эффективности излучения светодиода с шероховатым катодным слоем в модели 15x15x1 микрон;

- модель человеческого тела с разрешением 1 мм под воздействием микроволнового излучения.

Программы ГиперКона позволят эффективно применять полноволновое моделирование и существенно ускорить разработку оптимального и энергоэффективного дизайна для твердотельных источников света, OLED-приборов:

- описывать оптические характеристики светодиода: оптическую эффективность; диаграмму направленности излучения;

- описывать параметры светодиода: геометрию слоев светодиода; размер пиксела светодиода; цветовые характеристики; цветовую температуру.