隨著 AI 的不斷發(fā)展與成熟,科學家們開始借助 AI 來進行數(shù)據(jù)的分析和處理工作。憑借強大的學習和推理能力,AI 可以從大量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)有用的信息和規(guī)律,將科學家從數(shù)據(jù)收集、實驗操作等繁瑣、重復的工作中解放出來,加速科學研究的進程。同時,AI 與科學研究的結合,也能夠促進不同學科之間的交叉融合,從而發(fā)現(xiàn)更多新的研究領域和方向。AI for Science已成為一種新的科研范式。

為了加速 AI for Science 的發(fā)展,NVIDIA 推出 Modulus 開源框架。Modulus 以控制偏微分方程 (PDE) 形式將物理學的力量與數(shù)據(jù)相結合,以構建具有近乎實時延遲的高保真參數(shù)替代模型,可應用于計算流體力學、氣象預報、超分辨率、生命科學、分子動力學等不同領域。

1月19日14點,NVIDIA 聯(lián)合智猩猩策劃推出「NVIDIA AI for Science 科研新范式在線研討會」,由浙江大學能源工程學院博士后劉凱、NVIDIA 解決方案架構師戴志翔共同主講。

AI for Science 在線研討會預告!直播講解開源框架 NVIDIA Modulus 千倍加速參數(shù)化燃燒場仿真

主題介紹

浙江大學能源工程學院博士后劉凱:面向能源裝備快速仿真設計的高維參數(shù)化燃燒場代理建模方法

在應對日益嚴峻的氣候變化和能源緊缺的背景下,迫切需要開發(fā)和部署新型高效低碳能源利用基礎設施,這對于能源裝備設計研發(fā)過程中計算流體力學(CFD)仿真的可靠性和成本效益提出了更高要求。燃燒室作為燃氣輪機發(fā)電系統(tǒng)中能量轉(zhuǎn)化的核心組件,需要對其各項幾何和工況參數(shù)進行精細化設計才能保證燃機整體系統(tǒng)的清潔高效生產(chǎn)。雖然現(xiàn)有湍流燃燒 CFD 數(shù)值模擬方法已經(jīng)成熟,但如何在有限的產(chǎn)品研發(fā)周期內(nèi)高效全面地篩選出最優(yōu)化的設計參數(shù)組合仍然面臨巨大挑戰(zhàn)。因此,我們基于英偉達 Modulus 機器學習平臺構建了一套物理驅(qū)動的參數(shù)化燃燒場仿真設計框架,無需提供任何訓練數(shù)據(jù),僅通過一次無監(jiān)督神經(jīng)網(wǎng)絡訓練即可獲取能夠即時求解設計空間內(nèi)任何參數(shù)組合情況下的完整物理場信息。仿真計算流程相比傳統(tǒng)數(shù)值模擬平行工況計算在同等算力下的求解效率可達數(shù)千倍加速。

本次研討會,將以甲烷-空氣預混燃燒室簡化模型為例,詳細介紹參數(shù)化AI模型的設計思路,并將仿真結果與傳統(tǒng)數(shù)值軟件 OpenFOAM 進行對比,以驗證模型的準確性。并在此基礎上,對不同的設計參數(shù)進行敏感性分析。在報告的最后,將展示 AI 參數(shù)化仿真設計方法帶來的加速效果。

NVIDIA 解決方案架構師戴志翔:NVIDIA Modulus 加速 AI for Science

AI for Science 已經(jīng)成為前沿熱點研究問題,旨在通過人工智能來加速氣象、能源、材料和生命科學等領域的發(fā)展。為加速 AI for Science 的發(fā)展,NVIDIA 推出 Modulus 開源框架,使用物理控制方程(PDE)、模擬數(shù)據(jù)和觀測數(shù)據(jù)來構造數(shù)字孿生模型。NVIDIA Modulus 引入先進 AI 模型(例如 PINNs,Neural Operator,GNN,Diffusion Model 等),支持參數(shù)化設計與 GPU 多節(jié)點線性擴展。無論是缺乏 AI 專業(yè)知識的人士還是開發(fā)者,NVIDIA 都能為眾多行業(yè)快速增長的 AI 需求提供有力支持,可廣泛應用于 CFD、傳熱、固體、電磁波、地震波、氣象預報、超分辨率,生命科學,分子動力學等領域。

本次研討會,將介紹 Modulus 中的 AI 模型,使用方法和優(yōu)勢,并重點介紹 Modulus 的應用案例,包括使用 PINO (PINN + FNO)進行油藏模擬 ,使用 Residual Diffusion 模型對氣象數(shù)據(jù)進行超分辨率研究,使用 AeroGraphNet 進行汽車空氣動力學仿真等。

報名方式

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同時,為了方便大家交流和咨詢,研討會還設置了交流群,希望加入的朋友,也可以聯(lián)系瑞秋進行申請。