프레임워크

Sim4Life는 방대한 타사 라이브러리에 액세스할 수 있는 강력한 과학 스크립팅 언어인 Python을 통합합니다. Sim4Life Python 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)를 통해 사용자는 기하학적 모델링, 시뮬레이션 설정 및 후처리와 같은 작업을 파라미터화 및 자동화할 수 있습니다. 또한 사용자 지정 도구와 독립형 애플리케이션을 개발할 수 있습니다.

주요 기능

• 모든 레벨(모델링, 그리드, 시뮬레이션, 포스트 프로세싱 등)의 모든 Sim4Life 기능에 대한 스크립팅 액세스 가능
• SciPy, NumPy 및 판다와 같은 강력한 라이브러리를 제공하는 Enthought Python 패키지 포함
• GUI를 실행하지 않고도 프로그래밍 방식으로 전체 Sim4Life API를 사용할 수 있습니다
• 자동화, 배치, 파라미터화를 위한 완벽한 인터페이스의 스크립팅 기능
• GUI 내 시각적 지원이 포함된 내장 스크립트 편집기
• 다중 파일 선택 및 열기가 가능한 향상된 탭형 스크립트 편집기
• Visual Studio Code를 사용하여 Sim4Life용 스크립트 작성, 실행 및 디버깅을 지원합니다.
• 자동 API 조회 기능이 있는 Python API 브라우저
• 무제한 사용자 커스터마이징(커스텀 툴 라이브러리 생성 및 개인화된 Sim4Life 환경 구축)
• 배치 시뮬레이션, 파라미터화 및 최적화 작업 실행
• 다양한 파라미터 및 결과 데이터의 자동 추출

Sim4Life는 복잡하고 사실적인 모델 조사를 지원하는 고성능 컴퓨팅(HPC) 기능을 제공합니다. 모델링, 메시, 복셀링 및 후처리를 위한 멀티 스레드 실행을 통해 워크플로우를 중단하지 않고도 까다로운 작업을 병렬로 처리할 수 있습니다. 완전히 통합된 중앙 집중식 작업 관리자(ARES)는 로컬 머신이나 클라우드에서 모든 연산 집약적인 작업을 효율적으로 관리합니다. 그래픽 처리 장치(GPU) 가속을 위한 두 가지 CUDA 기반 라이브러리 세트인 Acceleware와 ZMT CUDA를 EM-FDTD에 사용할 수 있습니다.

HPC

• EM-FDTD용 Acceleware 라이브러리
• EM-FDTD, 음향 및 열을 위한 ZMT CUDA 라이브러리
• 얇은 시트, 분산 미디어 및 손실 금속 지원(Acceleware)
• Acceleware를 통한 서브그리드(로컬 세분화) 지원 추가 옵션
• 멀티 GPU 지원
• 향상된 OpenMP 병렬화
• 서버/워크스테이션, 단일 또는 다중 GPU 시스템
• 전자기 준정적(EM-QS) 솔버용 MPI 엔진

ARES(데스크톱)

• 완전히 통합된 중앙 집중식 작업 관리자
• 원격 컴퓨팅 및 HPC를 포함한 모든 기능이 Sim4Life 및 Python 프레임워크에 원활하게 통합됨
• 계산 집약적인 작업의 병렬 처리(예: 메시, 시뮬레이션, 후처리)
• Sim4life.web(예: AWS), 로컬 호스트, GPU 서버, MPI , P2P 등을 통한 원격 실행.
• 모델링, 메시, 복셀링 및 포스트 프로세싱을 위한 대규모 멀티 스레드 실행
• 큐잉 제어 인스턴스, 통계
• Sim4Life GUI를 통한 솔버 제어
• 지능형 작업 제출

Sim4Life의 후처리는 고급 시각화 및 분석 기능을 통해 복잡한 시뮬레이션 결과와 측정 및 이미징 데이터에 대한 포괄적인 통찰력을 제공합니다. 의료 기술 시뮬레이션을 위한 특수 뷰어(예: 볼륨 렌더링, 유선형, 최대 강도 투영, 임의의 3D 구조의 표면 필드)와 비정형 및 정형 필드 데이터에 대한 반복 작업(예: 리샘플링, 필터링, 기능 평가)을 위한 계산기가 포함되어 있습니다

주요 기능

• 새로운 vtk 기반 파이프라인 아키텍처, 템플릿 파이프라인(온디맨드 기반 작업/데이터 흐름)
• 비정형 및 정형 필드 데이터 지원
• 다양한 처리 알고리즘(예: 필터링, 평가 등)
• GPU의 볼륨 렌더링, 유선형, 최대 강도 투영, 임의의 3D 구조에 대한 보간, 표면 필드 렌더링 등을 지원합니다.
• 계산기, 리샘플링, 필터링, 평가, 자르기 등의 알고리즘 처리
• SiBC의 손실을 포함한 전력 균형 계산
• FDTD 시뮬레이션의 출력 파일에 대한 3D 필드 데이터를 압축하여 디스크 공간 소비를 줄이는 기능
• 2D XY 플롯, 폴라 플롯, 스미스 차트 및 애니메이션
• 방사 패턴(모델 내 3D, 2D XY/극성)
• 전자기장(평균 P, B, D, E, H, J, S, 에너지 등)
• 방사선 및 원거리 데이터, 효율, TIS, TRP, 레이더 단면
• SAR/흡수(평균 1g/10g/임의 IEEE1529, 분포, dP/dV)
• 전체 멀티 포트 S-파라미터 추출
• 고체/물질 선택적 추출/처리
• 사용자 친화적인 라인 필드 추출 도구
• 통계 처리, 시각화 및 테이블로의 추출
• 슬라이스 필드 뷰어에서 모델을 슬라이스하고 (선택한) 모델 부품의 단면 시각화를 생성하는 세련된 옵션
• 전위차에 의해 구동되는 저주파 시뮬레이션을 위한 총 전류 플럭스 정규화 옵션
• 3D 뷰어(2D 평면 슬라이스, 컨포멀/와이, 벡터/화살표, ISO 서피스 등 표면 오버레이)
• 새로운 3D 벡터 및 간소화된 뷰어
• 여러 결과의 조합/비교 및 시각화
• 모델/복셀/결과의 오버레이 시각화
• Python 스크립팅을 완벽하게 지원하여 모든 후처리 기능에 액세스 가능
• 시간 및 주파수 영역 모두에서 데이터 처리
• 타사 편집기로 데이터 내보내기
• 뷰어에서 이미지 데이터로 내보내기
• 자동 캐시 저장/추출된 결과 로드