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目前高频电磁分析领域，以FEM，FDTD以及MOM/BEM为主，其中最通用方法仍然是采用矢量单元的有限元方法(FEM)，该方法优点是通用性强，精度可靠，但是缺点也很明显，非常依赖网格质量以及计算耗时。以海飞丝为例，百万级网格单元的扫频分析，在普通台式机上也要几个小时，其中大部分时间用在网格自适应迭代，以及频点计算上。 目前最有希望解决FEM性能问题的几种方式： 1. 异构计算，这类方法已经多有应用，比如GPU，TPU，FPGA，集群，AI芯片，超算等，从长远的技术角度看，本质上还是分布式计算+业务专用芯片。 2. 量子计算机。目前并没有工业级的应用，等待类似ChatGPT的拐点出现。 3. PINN Physics informed Neural Networks
该方法一度掀起了研究热潮，一旦模型训练完成，求解时间会非常短，目前在工业领域已有应用。但缺点也很明显，模型拓扑变化较大时，误差就会不可控，需要重新训练。 4.类似SimSolid无网格方法 SimSolid是Altair公司于2018年收购的一款产品，其基础技术很大程度上来自于白俄罗斯国立技术大学教授兼 SIMSOLID 公司以及共同创始人 Victor Apanovitch 博士的工作成果。 之前写的SimSolid的技术分析： SimSolid 技术分析（点击链接查看） 在这篇文章中也提到了： 在本公众号《仿真软件十年回顾和展望》(点击链接查看)一文中提到了 未来CAD/CAE的无缝结合是仿真软件发展的一种趋势，如果SimSolid的方法能够证明有效解决工程问题，扩展到流体，电磁等其它领域也是早晚的事。 在SimSolid最新的产品介绍中，表示将重点支持对PCB和IC领域的热，结构分析，同时支持SI/PI分析。如果SimSolid能将无网格方法引入到高频电磁分析领域，可能会部分解决有限元方法的性能问题。但是否能真正解决工程问题，满足性能和精度的平衡要求，还需要更多实际工程检验。 按照SimSolid在结构领域的表现，如果应用在高频电磁领域，求解时间可以减少一个数量级。也就是以往算1个小时，现在只需要5分钟。 |
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