Qué limita una simulación
Un solver de elementos finitos (FEA) o de dinámica de fluidos (CFD) hace millones de operaciones sobre matrices enormes. Tres cosas deciden cuánto tarda:
- Núcleos: el cálculo se reparte entre ellos, hasta donde dé la licencia.
- Ancho de banda de memoria: los datos tienen que llegar a los núcleos; si no llegan a tiempo, los núcleos esperan.
- Cantidad de memoria: si el modelo no cabe, el solver escribe en disco y todo va muchísimo más lento.
Canales de memoria: el cuello de botella oculto
Cada canal de memoria aporta un caudal fijo. Un Ryzen tiene dos, un Threadripper cuatro, un Threadripper PRO ocho y los EPYC de servidor, de seis a doce. En CFD y en muchos solvers iterativos, pasar de dos a ocho canales acelera más que doblar los núcleos.
Por eso, para simular en serio, conviene llenar todos los canales con módulos iguales: con cuatro canales, cuatro módulos; con ocho, ocho.
Cuánta memoria hace falta
Depende del tamaño del modelo y del tipo de solver. Los solvers directos de elementos finitos son los que más piden; los iterativos y la CFD piden menos por elemento, pero los modelos suelen ser más grandes. Como orientación:
| Trabajo | Memoria orientativa |
|---|---|
| Piezas y ensamblajes pequeños, análisis lineal | 64 GB |
| Ensamblajes grandes, contactos y no linealidad | 128 a 256 GB |
| CFD de varias decenas de millones de celdas | 256 GB o más |
| Multifísica y modelos muy grandes | 512 GB o más |
Mira el pico de memoria de tus simulaciones actuales en el registro del solver y deja un margen del 30 al 50 %: los modelos siempre crecen.
Las licencias deciden cuántos núcleos usar
Muchos programas de simulación cobran por núcleo, y eso cambia la cuenta:
- Ansys incluye unos pocos núcleos con la licencia base y cobra el resto con paquetes HPC.
- Abaqus funciona con tokens: cuantos más núcleos, más tokens.
- COMSOL no cobra por núcleo dentro de un mismo equipo.
Si cada núcleo extra cuesta licencia, compensa un procesador con menos núcleos pero más rápidos y con todos los canales de memoria llenos. Si la licencia no limita, más núcleos y más canales.
La gráfica: para ver el modelo y, a veces, para calcular
Para trabajar con el modelo basta una gráfica profesional de gama media con controladores certificados, como una RTX PRO 2000 o una RTX PRO 4000. La pregunta es si tu solver calcula en la GPU: algunos ya lo hacen (Fluent tiene un solver nativo en GPU, y Mechanical y Abaqus aceleran parte del cálculo), pero no todo el trabajo se beneficia.
Antes de invertir en una gráfica grande para calcular, comprueba qué parte de tu caso usa la GPU y si necesita doble precisión: las gráficas de hoy rinden mucho en precisión simple y bastante menos en doble.
Disco de trabajo y resultados
Los solvers escriben archivos temporales enormes, y los resultados ocupan mucho. Un SSD NVMe dedicado como disco de trabajo, separado del sistema, evita que el cálculo espere al disco; los resultados terminados pueden pasar después a un servidor o a un NAS con copias.
Tres puntos de partida
| Uso | Procesador | Memoria |
|---|---|---|
| Simulación ocasional junto al CAD | Ryzen 9 de 16 núcleos | 128 GB, 2 canales |
| Cálculo diario con modelos medianos | Threadripper de 24 a 32 núcleos | 256 GB, los 4 canales llenos |
| CFD y modelos grandes | Threadripper PRO | 512 GB o más, los 8 canales llenos |
Todas con un SSD NVMe de trabajo aparte y probadas 24 horas a plena carga, que es justo lo que hará el equipo cuando lances una simulación de toda la noche.
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Preguntas frecuentes
¿Más núcleos siempre es más rápido en simulación?
No. A partir de cierto punto manda el ancho de banda de memoria, y si la licencia cobra por núcleo, cada núcleo extra cuesta. Lo eficiente es equilibrar núcleos, canales de memoria y licencias.
¿Cuánta memoria necesito para Ansys o Abaqus?
Depende del modelo y del solver. Como orientación, 64 GB para modelos pequeños, de 128 a 256 GB para ensamblajes grandes con contactos y 512 GB o más para modelos muy grandes. Mira el pico de memoria en el registro del solver y deja margen.
¿Vale una GeForce para simulación?
Para ver el modelo, sí. Para calcular, depende del solver: algunos aceleran en GPU con precisión simple y otros necesitan doble precisión, en la que las gráficas de hoy rinden poco. Compruébalo con tu caso antes de comprar.
¿Workstation o servidor de cálculo?
Si calcula una persona y quiere ver los resultados en su mesa, workstation. Si calculan varias o las simulaciones duran días, un servidor de cálculo en rack con más canales de memoria, compartido por el equipo.
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