Ansys Lumerical FDTD向けワークステーション (予算520万円構成) | 研究開発者向け情報発信メディア TEGAKARI

お客様より、光学シミュレーションソフト Ansys Lumerical FDTDを中心に使用し、シミュレーション時間を大幅に短縮できる最適構成を相談いただきました。ソフトウェアのGPU対応バージョンへの移行も視野に入れ、CPU・メモリ・GPUを予算内で最大限強化したいとのご要望です。

【既存PC環境】

CPU：Xeon Gold 6136 3.00GHz
メモリ：合計756GB
GPU：非搭載

SSD は計算結果の保存に対応できる容量と高速なNVMeタイプをご要望いただいており、ご予算は520万円を上限として、将来的な拡張性も重視した構成をご希望です。

ご相談の内容を踏まえて、弊社からは下記の構成をご提案しました。

CPU	Intel Xeon 6515P 2.30GHz(TB 3.80GHz) 16C/32T x 2
メモリ	合計1024GB DDR5 6400 REG ECC 64GB x 16
ストレージ1	2TB SSD M.2 NVMe Gen4
ストレージ2	3.84TB SSD NVMe U.2 x 3
ビデオ	NVIDIA RTX PRO6000 Max-Q 96GB(DisplayPort x4)
ネットワーク	on board (10GbE x2)
筐体+電源	タワー 1500W 80PLUS PLATINUM
OS	Ubuntu 24.04

本構成は、事例No.PC‑T62N255129 で採用した設計方針を踏まえつつ、さらに計算速度の最大化と GPU性能の強化を重視して最適化したワークステーションです。CPU と GPU の両面で性能を引き上げることで、FDTD の CPU 主体計算に対して高いスループットを発揮しながら、将来的な GPU 対応にも備えられるバランスの良い構成としています。

CPUについて

CPUには Xeon 6515P (16コア / 32スレッド) を採用しました。
事例No.PC‑T62N255129よりもコア数が増え、並列処理性能が向上しています。
同時にメモリ帯域をしっかりと確保できるため、大規模な FDTD 計算において安定したスループットの向上が期待できます。

強化されたメモリ構成

メモリは事例No.PC‑T62N255129と同様に1TBのDDR5 ECCメモリを搭載しています。
CPUの強化によりメモリの利用効率が向上し、大規模モデルでも余裕を持って処理できます。
DDR5の高帯域により、モデルサイズの拡大にも十分に対応できる構成です。

GPU性能の向上

GPUにはRTX PRO 6000 Max‑Q (96GB) を採用し、描画性能と安定性を大幅に高めています。
Ansys Lumerical FDTDのGPU対応版 (2023 R2以降) への移行も視野に入れた選定であり、モデリング作業や結果の可視化でも大きな効果を発揮します。
96GBのGPUメモリにより、大規模な3Dモデルを扱うケースでも余裕を持たせた運用が可能です。

※Ansys Lumerical FDTD は、2023 R2以降よりGPU対応が可能となりましたが、搭載GPUのストリーミングマルチプロセッサの数で必要なライセンス数が変動しますので、ご注意ください。

ストレージの拡張

OS用のM.2 NVMe 2TB に加え、U.2 NVMe 3.84TB を搭載しました。
U.2 SSD は耐久性が高く、長時間の連続書き込みが発生する FDTD 計算の結果保存に適しています。
将来的にRAID構成に拡張することも可能で、研究用途での運用に柔軟に対応できます。

OSと運用性

OSはUbuntu 24.04を採用し、研究用途で求められる安定稼働と長期サポートを重視しています。
GPU対応の環境構築にも適しており、将来的な計算環境の拡張にスムーズに対応できます。

本構成は、事例No.PC‑T62N255129の思想を活かしながら、CPU と GPU の両面で性能を一段引き上げた「高速化重視の上位モデル」と言える内容です。
FDTD 計算の時間短縮と GPU 活用の準備を両立し、長期的に運用できる研究用ワークステーションとして最適な構成となっています。

テガラのオーダーメイドPC製作サービスは、導入時の用途に加え、将来的な研究規模の拡大を見据えたシステムの拡張にも対応しています。
各種ソフトウェア要件に応じた構成のご提案はもちろん、研究環境全体の構築に関するご相談も承っています。
お客様のニーズに合わせて最適なソリューションをご提供しますので、どうぞお気軽にお問い合わせください。

キーワード

・Ansys Lumerical FDTDとは
Ansys Lumerical FDTDは、光デバイス・ナノフォトニクス構造・メタマテリアルなどに対する電磁界解析を行うための高精度FDTD（Finite-Difference Time-Domain）シミュレーションソフトウェア。3D電磁界解析により、導波路、フォトニック結晶、プラズモニクス構造、シリコンフォトニクスなど多様な光学デバイスを精密に最適化できる。高速ソルバー、GPUアクセラレーション、豊富な解析機能を備え、研究開発・産業応用の両方に広く利用されている。