Cadence Millennium M2000超級電腦加速人工智慧驅動的科學與工程

在 CadenceLIVE 矽谷 2025 大會上，Cadence 和 NVIDIA 共同宣佈在工程和生命科學領域的高效能運算領域取得重大飛躍：Cadence® Millennium™ M2000 超級電腦。這個專為人工智慧加速模擬而建構的新平台旨在滿足電子設計自動化 (EDA)、系統設計和分析 (SDA) 以及分子發現日益增長的運算需求。透過將最新的 NVIDIA Blackwell 架構和 CUDA-X 軟體庫與 Cadence 的先進求解器結合，Millennium M2000 為模擬速度、規模和效率樹立了新標準。

適用於 AI 驅動工作負載的新型超級運算

Millennium M2000 超級電腦旨在滿足下一代人工智慧基礎設施、實體人工智慧系統和藥物研發的需求。本系統採用NVIDIA HGX B200平台和NVIDIA RTX PRO 6000 Blackwell 伺服器版 GPU，並與 Cadence 的電磁 (EM) 和分子模擬軟體緊密整合。這種組合使 M2000 在處理高負載任務時，效能可達傳統基於 CPU 系統的 80 倍。

該平台的架構是 Cadence 和 NVIDIA 多年合作的成果，兩家公司在硬體和軟體方面都取得了重大進展。 Millennium M2000 可在雲端和本地部署，為具有不同基礎設施需求的組織提供靈活性。

突破性能的關鍵：軟硬體協同優化

Millennium M2000 的顯著特徵之一是其緊密整合的硬體-軟體堆疊。 Cadence 的解算器套件涵蓋 EDA（電子設計自動化）、SDA（系統設計和分析）和分子科學，經過最佳化，可利用 NVIDIA 的 Blackwell GPU 和 CUDA-X 庫的平行性和加速功能。這種共同優化顯著縮短了模擬運行時間，使工程團隊能夠解決以前無法解決的問題。

例如，傳統的晶片級電源完整性模擬通常需要數百個 CPU 和數天的運算時間，而現在在單一 Millennium M2000 系統上只需不到一天的時間即可完成。這種加速不僅限於半導體設計；它擴展到計算流體動力學、資料中心數位孿生和藥物發現的分子建模。

系統的效率同樣引人注目。透過利用 GPU 加速和優化軟體，Millennium M2000 可實現比基於 CPU 的叢集低 20 倍的功耗，滿足現代資料中心的效能和永續性目標。

實現跨產業的智慧設計

Millennium M2000 是一個多功能平台，適用於超大規模運算、汽車、航空航太、國防和製藥等各個產業。它能夠進行大規模、高保真模擬，從而改變幾個關鍵領域的工作流程。

半導體與3D-IC設計：業界首款專為AI驅動設計而打造的模擬器，整合了功率、熱、應力、翹曲和電磁等多物理場模擬功能。這種整合能夠對3D-IC和先進封裝設計進行全面分析和最佳化，從而提高可靠性和效率，並縮短開發週期。工程團隊現在可以在數小時內（而非數週）模擬複雜場景，從而加快新晶片的上市速度。

自主系統與數位孿生：隨著人工智慧基礎設施的擴展，高效、可擴展的資料中心設計變得至關重要。 Millennium M2000 加速了數位孿生（資料中心和自主機器的虛擬副本）的創建和運行，使企業能夠在實體部署之前優化電力、冷卻和網路。這種方法降低了風險，減少了營運成本，並支援人工智慧驅動系統（例如自動駕駛汽車、無人機和機器人）的快速開發。

生命科學與藥物研發：在製藥領域，Millennium M2000 能夠幫助研究人員在更短的時間內完成更多模擬，從而加速新藥候選物的發現和開發。 Cadence 的 Orion 分子設計平台可透過 Cadence OnCloud 在 M2000 上運行，充分利用系統的運算能力，探索更廣泛的分子場景，加速創新。整合NVIDIA BioNeMo NIM微服務進一步增強了分子建模能力，為生命科學領域的前沿研究提供支援。

現實世界的影響

Cadence 與 NVIDIA 之間的合作已經在多個領域中取得了實質成果。 NVIDIA 的工程團隊利用 Cadence 的 Palladium 模擬和 Protium 原型平台來驗證和建構 NVIDIA Blackwell 架構。相較之下，Cadence 利用 NVIDIA Grace Blackwell 加速系統為航太應用執行複雜的流體動力學模擬，在 24 小時內獲得結果，而傳統 CPU 叢集則需要幾天的時間。

可視化是另一個創新領域。透過整合NVIDIA Omniverse API，Cadence 能夠實現複雜流體動力學的精細可視化，從而支援工程師和研究人員進行更直觀的分析和決策。

打造人工智慧工廠

Cadence 與 NVIDIA 合作中出現的一個重要主題是「AI 工廠」的概念——一種旨在支援跨行業 AI 廣泛整合的新型基礎設施。 Millennium M2000 是這個願景的核心，為數位孿生和代理 AI 系統提供運算主幹。

Cadence 也採用了 NVIDIA 的 Omniverse Blueprint 用於 AI 工廠數位孿生，並將其連接到 Cadence Reality 數位孿生平台。這種整合使工程團隊能夠模擬和優化人工智慧工廠的物理特性，包括電力、冷卻和網路。因此，他們可以做出更快、更明智的配置決策，以打造更能滿足未來人工智慧工作負載需求的基礎架構。

同儕合作與產業領導力

雖然 Cadence 和 NVIDIA 都是各自領域公認的領導者，但他們在 Millennium M2000 超級電腦上的合作凸顯了同行夥伴關係在推動技術創新方面的力量。該系統的開發需要硬體方面的進步，例如 NVIDIA Blackwell 架構，以及對 Cadence 軟體進行重大改造，以充分利用新功能。

產業觀察家指出，這種程度的共同開發對於應對現代工程和科學研究中日益複雜的挑戰至關重要。透過合作，Cadence 和 NVIDIA 幫助各組織突破模擬、設計和發現領域可實現的界限。

千禧年 M2000 超級電腦代表了人工智慧驅動的科學和工程的新型基礎設施。其加速的硬體、優化的軟體和靈活的部署選項使其成為半導體、自主系統、資料中心和生命科學下一波創新的基礎平台。