الحواسيب

NVIDIA تطلق مكتبة cuDSS لتسريع المحاكاة الهندسية والعلمية

تستهدف المكتبة الجديدة تسريع العمليات الحسابية المعقدة في تصميم الرقائق والطائرات والأنظمة الصناعية، مما يتيح للمهندسين اختبار نماذج أكبر بتكلفة أقل.

رضوان عبدالهاديمحرر وكاتب تقني

نُشر: 21 أكتوبر 2026 · آخر تحديث: 21 أكتوبر 2026 · 4 دقائق قراءة

NVIDIA تطلق مكتبة cuDSS لتسريع المحاكاة الهندسية والعلمية — الصورة: NVIDIA Blog

الخلاصة

نقلت NVIDIA جزءاً حاسماً من عمليات المحاكاة الهندسية والعلمية إلى وحدات معالجة الرسوميات (GPUs) عبر مكتبة cuDSS.
حققت شركات مثل Applied Materials وCOMSOL تسارعاً يتراوح بين 4 إلى 10 أضعاف مقارنة بالاعتماد على المعالجات المركزية فقط.
تدعم المكتبة واجهات برمجة متعددة تشمل C وC++ وPython وFortran لتسهيل دمجها في برمجيات المحاكاة الحالية.
تتميز المكتبة بالقدرة على التوسع من محطات العمل الفردية إلى عناقيد الحوسبة الكبيرة دون الحاجة إلى إعادة تهيئة معقدة.

إطلاق عام لمكتبة تسريع المحاكاة

أعلنت شركة NVIDIA رسمياً عن توفر مكتبة cuDSS بشكل عام (General Availability)، وهي مكتبة ضمن مجموعة أدوات NVIDIA CUDA-X التي تهدف إلى نقل جزء حاسم من عمليات المحاكاة الهندسية والعلمية إلى وحدات معالجة الرسوميات (GPUs). تعتمد الإنجازات الهندسية المعقدة، بدءاً من الرقائق المتقدمة وصولاً إلى الطائرات والأنظمة الصناعية، بشكل كبير على عمليات المحاكاة للتنبؤ بكيفية أداء التصاميم قبل بنائها فعلياً. ومع تزايد تعقيد هذه التصاميم، أصبحت عمليات المحاكاة تستغرق وقتاً أطول، مما يزيد من متطلبات الحوسبة ويحد من عدد الأفكار التي يمكن للفرق اختبارها في فترة زمنية محددة.

تسريع حل الأنظمة المتناثرة

تعمل مكتبة cuDSS على تسريع حل الأنظمة المتناثرة الكبيرة، وهي الخطوة الحسابية المكثفة التي تتكرر طوال عمليات المحاكاة الهندسية والعلمية وغالباً ما تكون العنق الزجاجة الذي يحدد عدد التصاميم التي يمكن للفريق اختبارها. من خلال الاستفادة من قوة وحدات معالجة الرسوميات، تتيح هذه المكتبة للتطبيقات تقليل الوقت اللازم للحصول على النتائج وزيادة إنتاجية المحاكاة. وهذا يتيح للمستخدمين النهائيين استكشاف نماذج أكبر وأكثر واقعية، وتمثيلات أدق، ومساحات تصميم أوسع بتكلفة أقل.

نتائج ملموسة من شركاء الصناعة

بدأت شركات رائدة في القطاع الصناعي في دمج مكتبة cuDSS في أدواتها لتحويل سير العمل لعملائها. فعلى سبيل المثال، استخدمت شركة Applied Materials المكتبة لتسريع عمليات الحل المتناثر في منصة Ginestra الخاصة بها، وهي منصة محاكاة فيزيائية تركز على العيوب، حيث حققت تسارعاً يصل إلى 10 أضعاف مقارنة بالاعتماد على المعالجات المركزية فقط، مما سرّع استكشاف موثوقية مواد أشباه الموصلات والأجهزة.

كما استخدمت شركة COMSOL مكتبة cuDSS ضمن بيئة COMSOL Multiphysics على بنية NVIDIA للحوسبة المعززة، حيث حققت شركة ZEISS SMT تسارعاً مقاساً يبلغ 4 أضعاف في معيار محاكاة بلازما لتقنية EUV lithography، مكتملة المحاكاة الكاملة في ستة أيام و14 ساعة بدلاً من وقت أطول بكثير.

تعزيز قدرات تصميم الرقائق والأنظمة

في قطاع تصميم الدوائر الإلكترونية، تستخدم شركة Cadence المكتبة في برمجية Celsius لتسريع محاكاة الحرارة والإجهاد الهيكلي والانحناء في الرقائق المتقدمة والتصاميم ثلاثية الأبعاد، مما يساعد عملاءها مثل Nokia على تحليل التصاميم المعقدة بشكل أسرع. كما تستخدم شركة Synopsys المكتبة في أداة Sentaurus Device simulator لتسريع محاكاة رقائق المنطق والذاكرة والطاقة المتقدمة، مما يساعد شركة Infineon على نمذجة الأجهزة المتزايدة التعقيد بسرعة أكبر.

توسع في المحاكاة البنيوية والتفاعلية

أما شركة Dassault Systèmes، فأفادت بتحقيق تسارع يتراوح بين 8 إلى 10 أضعاف باستخدام مكتبة cuDSS ضمن محللات Abaqus البنيوية والكهرومغناطيسية للمحاكاة الحاسوبية، وذلك للمحاكاةات الحرجة للأداء عبر مختلف الصناعات. في الوقت نفسه، تستخدم شركة Siemens المكتبة في برمجية Simcenter STAR-CCM+ لتسريع محاكاة البنى في سير عمل تفاعل السوائل مع البنية (fluid-structure interaction workflows)، مما يعزز دقة وكفاءة التحليلات الهندسية المعقدة.

قابلية التوسع وواجهات البرمجة

مع نمو حجم وحمل عمليات المحاكاة وتعقيدها، تتميز مكتبة cuDSS بالقدرة على التوسع من محطات العمل الفردية إلى عناقيد الحوسبة الكبيرة دون الحاجة إلى إعدادات معقدة (out of the box). يمكن للمطورين دمج المكتبة في عروض برمجيات الهندسة والعلوم والتحسين الحالية، مما يجلب تسريع وحدات معالجة الرسوميات إلى الأدوات التي يستخدمها المهندسون والباحثون بالفعل. وتوفر المكتبة واجهات برمجية متعددة تشمل C وC++ وPython وFortran، مما يسهل التكامل مع قواعد الكود القائمة.

العرض في قمة GTC برلين

ستتاح الفرصة للمهتمين للتعرف أكثر على مكتبة cuDSS من خلال زيارة جناح NVIDIA للعرض وجناح Dassault Systèmes في قمة GTC Berlin. وتأتي هذه الخطوة ضمن استراتيجية NVIDIA الأوسع لتعزيز الحوسبة العلمية والهندسية، حيث يمكن الاطلاع على المزيد من الإعلانات المتعلقة بـ NVIDIA في أوروبا عبر القنوات الرسمية للشركة.