Skip to main content
European Commission logo
Representació de la Comissió Europea a Barcelona
News article29 juny 2022Representation in Spain – Barcelona

NextSim, un projecte europeu del Barcelona Supercomputing Center per crear algorismes de nova generació per a un sector aeroespacial més competitiu

El Marenostrum 5 serà un dels supercomputadors més potents del món

El projecte NextSim, finançat amb fons europeus, està desenvolupant la propera generació d'eines de DFC per a plataformes informàtiques paral·leles a escala extrema. Aquestes eines facilitaran que la indústria resolgui problemes que, actualment, estan fora del seu abast a causa de les limitacions que presenta l'equilibri entre la precisió i la càrrega.

El consorci del projecte NextSim creu que és hora que el sector aeroespacial es beneficiï de la potència de la informàtica d'alt rendiment. Les noves eines de simulació del projecte acceleraran la resolució de problemes durant les fases de recerca, desenvolupament i prova dels dissenys dʻaeronaus de nova generació. La creació de prototips, les campanyes de proves en túnels de vent i les proves de vol reals encareixen molt la recerca i el desenvolupament aeroespacial.


La replicació d'aquestes proves a l'espai digital, un procés conegut com a modelització de dinàmica de fluids computacional (DFC), ha reduït molt els costos de les proves i el termini de comercialització. Amb tot, aquests models tenen problemes per seguir el ritme a què augmenta la potència informàtica, cosa que priva els fabricants d'aeronaus dels recursos que tant necessiten.


«Necessitem una nova generació d'eines de DFC que puguin treure el màxim profit als sistemes de 1 exaflop i, més endavant, als sistemes a exaescala, que s'espera que estiguin disponibles en menys de 3 anys», comenta Oriol Lehmkuhl, cap del grup de Dinàmica de Fluids Computacional a Gran Escala al Barcelona Supercomputing Center-Centre Nacional de Supercomputació.


Amb NextSim, Lehmkuhl, coordinador del projecte, i els seus socis prometen un conjunt de nous algorismes amb millor convergència i precisió. «La investigació de NextSim permetrà avaluar i millorar els algorismes bàsics emprats pels solucionadors de simulació aeronàutica —explica Lehmkuhl—. El nostre objectiu és que es trigui menys d'una hora a completar una simulació d'aeronau en tres dimensions, i que s'obtinguin en una nit solucions complexes de simulacions de resolució d'escales turbulentes inestables en tres dimensions. Això permetrà als dissenyadors d'aeronaus obtenir molts més resultats optimitzats en menys temps».


El projecte sorgeix en un context de creixent ús de models de DFC i de demanda industrial de simulacions més grans i prolongades. Les eines matemàtiques actuals pateixen temps de càlcul massa amplis per a problemes de rellevància industrial. A més, els usuaris han hagut de fer front a la manca de fiabilitat i precisió d'aquestes tecnologies en condicions de vol extremes.

«Aquestes deficiències impedeixen l'aplicació industrial integral d'eines virtuals per al disseny i la certificació —puntualitza Lehmkuhl—. Això no només afecta la indústria aeronàutica, sinó també altres sectors com el de l'automòbil, l'energia eòlica, la propulsió i la fabricació per addició, entre molts d'altres».


Un dels principals objectius de NextSim consistirà a demostrar les seves metodologies per resoldre problemes rellevants del mercat definits per Airbus, empresa sòcia del projecte. La investigació del projecte abordarà qüestions aeronàutiques com la reducció d'emissions, la seguretat, el soroll i el rendiment, encara que es pot aplicar a qualsevol sector que faci servir la discretització numèrica i la integració d'equacions diferencials parcials als seus dissenys.

 

Més informació:

Fitxa del proejcte CORDIS

Detalls

Data de publicació
29 juny 2022
Autor
Representation in Spain – Barcelona