Simulatie optimalisatie door middel van een data-driven preconditioner

Inleiding

Ignition Computing BV is een bedrijf dat zich richt op het geven van advies voor high-tech software en is opgericht in 2020. Ignition Computing heeft ervaring op het gebied van simulatiecodes, integrated modelling, performance optimalisatie, visualisatie en het schrijven van complexe zakelijke, industriële en wetenschappelijke software.

Context

Met de komst van meer en meer datacenters en rekenkracht, gebruiken steeds meer organisaties en bedrijven complexe computersimulaties om voorspellingen te kunnen doen voor een veelvoud aan toepassingen. Simulaties liggen aan de basis van model-based design en model-based engineering. Dit is de belangrijkste ontwerpfilosofie voor moderne engineeringtoepassingen zoals:

• De olie- en gasindustrie
• De energiesector
• Het doorrekenen van engineeringmodellen
• Lucht- en ruimtevaart
• Computer-aided design

Probleemstelling

In de literatuur zijn enkele aanwijzingen gevonden dat het uitvoeren van sommige van deze complexe simulaties vereenvoudigd en versneld zou kunnen worden door gebruik te maken van een zogeheten data-driven preconditioner met een factor 2 tot 3. Dit zou voor bedrijven die gebruikmaken van complexe simulaties veel kosten en tijd kunnen besparen en nieuwe simulaties mogelijk maken die nu nog te duur zijn of te lang duren om uit te voeren.

Kostenoverwegingen

De aanschaf van een typische supercomputer die dit soort simulaties uitvoert, is 15 miljoen euro, met daarbij nog eens 15 miljoen euro per 5 jaar om deze draaiende te houden. Wanneer de data-driven preconditioner inderdaad haalbaar blijkt bij bepaalde complexe simulaties, zouden de voordelen hiervan aanzienlijk kunnen zijn door veel geld en tijd te besparen.

Doel van het Onderzoek

Het doel van dit haalbaarheidsonderzoek is het toetsen van de economische en technische haalbaarheid van het inzetten van een data-driven preconditioner op verschillende industriële toepassingen van complexe simulaties door Ignition Computing.

Onderzoeksopzet

Dit haalbaarheidsonderzoek zal bestaan uit de volgende onderdelen:

1. Een literatuurstudie naar verschillende data-driven preconditioners
2. Een octrooionderzoek om te bepalen of het haalbaar is deze data-driven preconditioner te beschermen
3. Een technisch haalbaarheidsonderzoek bestaande uit het testen van kunstmatige simulaties van verschillende industriële toepassingen
4. Een marktverkenning bij verschillende potentiële klanten en ontwikkelpartners om de behoeften in kaart te brengen

Toekomstige Stappen

Wanneer de uitkomsten van dit haalbaarheidsonderzoek positief blijken, is het doel om over te gaan op de daadwerkelijke ontwikkeling van een data-driven preconditioner voor een of meerdere industriële toepassingen, mogelijk in samenwerking met een partner.

Bijdrage aan de Energievraag

Dit project levert een potentiële bijdrage aan de verlaging van de alsmaar groter wordende energievraag die door datacenters en supercomputers wordt gevraagd.