El proyecto NextSim del BSC está desarrollando la próxima generación de código de simulación aerodinámica para plataformas de computación paralela de escala extrema

01 Febrero 2022

El proyecto NextSim (CODA: Next Generation of Industrial Aerodynamic Simulation Code), financiado por la Empresa Común Europea de Computación de Alto Rendimiento y apoyado por los programas de investigación e innovación de España, Francia y Alemania, trabaja en el desarrollo de la próxima generación de herramientas de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) para plataformas de computación paralela de escala extrema. Estas herramientas permitirán a la industria aeroespacial resolver problemas que actualmente están fuera de su alcance dentro de las limitaciones de equilibrio entre precisión y carga computacional.

Con una financiación global de casi 4 millones de euros, NextSim se centra en desarrollar un código aerodinámico avanzado llamado CODA para ejecutar simulaciones en los actuales clústeres de computación de alto rendimiento (HPC), así como en las próximas plataformas de computación paralela de escala extrema. El objetivo es demostrar que una serie de pruebas aeronáuticas que actualmente son inviables desde el punto de vista industrial debido a sus elevados costes computacionales pueden resolverse de forma más eficaz con CODA. Con el tiempo, esto se traducirá en una mejora de las capacidades de CFD que podrá emplearse para diseñar aeronaves más eficientes en cuanto al consumo de combustible y que produzcan menos emisiones de gases de efecto invernadero.

Investigadores del Barcelona Supercomputing Center (BSC) lideran los esfuerzos de paralelización y comunicación del proyecto, con el objetivo de alcanzar un rendimiento HPC como el de los códigos CFD heredados de AIRBUS en máquinas pre-Exascale y Exascale, pero ahora con discretizaciones de alto orden de Galerkin discontinuo.

El trabajo de NextSim contribuirá a la ejecución de la agenda estratégica de la Plataforma Tecnológica Europea de Computación de Altas Prestaciones (ETP4HPC) mediante el avance de las capacidades tecnológicas de CFD para aprovechar la tecnología de computación de alto rendimiento (HPC). Además, también aumentará el potencial de innovación de la industria aeronáutica europea mediante el uso de infraestructuras, aplicaciones y servicios avanzados de HPC.

"NextSim apoya la estrategia de la Unión Europea de lograr la neutralidad climática", afirma el coordinador del proyecto e investigador principal del Departamento de Computer Applications in Science and Engineering (CASE) del BSC, Oriol Lehmkuhl. "Utilizando simulaciones de última generación, podemos ayudar a diseñar aviones con un menor impacto medioambiental. Además, nuestros métodos ayudarán a desarrollar un diseño más rápido para la fabricación de aviones, reduciendo significativamente los costes”.

Sobre NextSim

NextSim es un proyecto de tres años financiado con fondos europeos con casi 4 millones de euros que comenzó el 1 de marzo de 2021 y terminará el 29 de febrero de 2024. Su consorcio internacional está formado por dos universidades líderes en España: la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC); cuatro centros de investigación europeos de referencia en Europa: el Barcelona Supercomputing Center (BSC-España), la Office National D'etudes Et De Recherches Aerospatiales (ONERA-Francia), el Deutsches Zentrum Fuer Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR-Alemania) y el Centro Internacional de Métodos Numéricos en Ingeniería (CIMNE-España); y dos grandes empresas del sector aeronáutico: Centre Européen de Recherche et de Formation Avancée en Calcul Scientifique (CERFACS-France) y Airbus (Francia).