Qu'est-ce qu'un gestionnaire d'infrastructure de simulation ?
Un gestionnaire d'infrastructure de simulation est un composant logiciel ou un service qui gère le calcul, la mémoire et les autres ressources nécessaires à l'exécution d'une simulation. Les organisations modernes disposent d'applications qui simulent ou recréent numériquement des lieux et des processus du monde réel. Ces systèmes de simulation doivent analyser une grande quantité de données visuelles et audio pour créer des scènes immersives. Ils peuvent également nécessiter une puissance de calcul supplémentaire pour traiter les modifications de données en temps réel et maintenir la précision de la simulation. Un gestionnaire d'infrastructure de simulation gère les tâches d'allocation des ressources afin que l'application de simulation puisse être exécutée de la manière la plus efficace possible.
Qu'est-ce que la simulation spatiale ?
Un gestionnaire d'infrastructure de simulation est la technologie qui prend en charge la création de simulations spatiales détaillées.
La simulation spatiale est une technique de modélisation informatique qui recrée numériquement des systèmes complexes avec des composants spatiaux ou géographiques. Elle implique la création d'un environnement virtuel qui imite les comportements du monde réel et permet à l'utilisateur d'explorer différents scénarios.
La simulation prend en compte différents facteurs, tels que les suivants :
- Conditions environnementales
- Caractéristiques démographiques
- Changements physiques et chimiques
Le terme spatial implique que le modèle de simulation repose sur des attributs temporels et spatiaux lorsqu'il interagit avec d'autres modèles ou avec le monde virtuel. Par exemple, dans un environnement virtuel, des boîtes métalliques pourraient rouiller avec le temps et être bosselées lorsqu'elles sont frappées avec un marteau.
Quels sont les avantages d'un gestionnaire d'infrastructure de simulation ?
Voici certains des avantages de l'utilisation d'un gestionnaire d'infrastructure de simulation.
Simulation de modèles complexes
À mesure que la complexité de la simulation se renforce, l'ampleur des ressources de calcul requises augmente de manière significative. Par exemple, la simulation de la circulation pour les grandes villes ou les chaînes d'approvisionnement nationales implique des interactions en temps réel entre des centaines de milliers d'entités.
Un gestionnaire d'infrastructure de simulation permet aux développeurs de simuler des systèmes complexes en gérant l'infrastructure sous-jacente. Il répartit efficacement les charges de travail entre les serveurs afin que les développeurs puissent se concentrer sur la simulation réelle.
Mise à l'échelle de vos simulations
Un gestionnaire d'infrastructure de simulation résout les problèmes de mise à l'échelle. Pour ce faire, il divise votre monde virtuel dans l'espace et répartit les éléments dans un cluster d'instances de calcul qui s'exécutent dans le cloud.
Ces instances de calcul collaborent pour traiter en parallèle l'ensemble du monde de la simulation. Votre monde de simulation apparaît comme un espace intégré unique pour tout ce qu'il contient et pour tous les clients qui s'y connectent.
Vous n'avez plus besoin de simplifier une simulation en raison d'une limite de performance matérielle. Vous pouvez à la place ajouter de la capacité de calcul dans le cloud.
Réduction des coûts de simulation
Auparavant, les entreprises devaient fournir une infrastructure matérielle et logicielle coûteuse permettant aux développeurs de créer et d'exécuter des simulations. Cela entraînait d'importants investissements en capital et des coûts de maintenance permanents.
En comparaison, le gestionnaire d'infrastructure de simulation s'exécute dans le cloud pour gérer les ressources de manière efficace. Vous payez exactement ce que vous utilisez et vous pouvez augmenter ou réduire automatiquement votre capacité selon vos besoins.
Gagner du temps sur le développement
Auparavant, les développeurs devaient allouer le moteur de modélisation, les modules de mémoire, l'analyse des données et d'autres configurations avant de démarrer la simulation visuelle. Ils devaient également mettre à jour les configurations et apporter des modifications à l'environnement pour s'adapter aux évolutions technologiques. Cela augmentait à la fois le temps et les efforts de développement.
L'utilisation d'une infrastructure de simulation gérée vous permet de vous concentrer sur le développement du contenu et des codes de simulation plutôt que sur les tâches de maintenance.
Quels sont les cas d'utilisation nécessitant un gestionnaire d'infrastructure de simulation ?
Un gestionnaire d'infrastructure de simulation vous permet de simuler facilement et à moindre coût des scénarios complexes. Voici quelques exemples de cas d'utilisation.
Planification d'événements
La réussite d'un événement repose sur une coordination étroite entre les différentes parties et sur l'anticipation des incertitudes. Une bonne planification commence des mois ou des semaines avant l'événement.
Les organisateurs d'événements simulent divers scénarios réels, tels que les conditions de circulation, le taux de participation et les retards, afin de se préparer aux résultats potentiels et de résoudre les problèmes.
Réponse aux situations d'urgence
Les situations d'urgence, telles que les catastrophes naturelles, les accidents et les incendies, sont dangereuses et entraînent des préjudices économiques importants.
Un gestionnaire d'infrastructure de simulation permet aux premiers intervenants de recréer les situations d'urgence et de formuler des réponses appropriées. Il permet également aux directeurs municipaux de tester les systèmes d'intervention existants et de s'assurer qu'ils sont prêts à faire face à un éventuel scénario réel.
Développement urbain
La planification urbaine nécessite la prise en compte de divers facteurs, notamment la démographie, les équipements, l'immobilier, la circulation, l'éducation et l'environnement.
Les développeurs urbains doivent anticiper les effets de différentes variables sur la croissance et la durabilité des populations futures. Ils utilisent un gestionnaire d'infrastructure de simulation pour simuler un environnement réel via un modèle mathématique à grande échelle afin d'obtenir des projections réalistes.
Formation
Un gestionnaire d'infrastructure de simulation aide à exécuter des programmes de simulation de formation tels que la simulation de vol. Grâce à sa capacité de calcul évolutive, le logiciel de formation peut inclure davantage de paramètres pour refléter les conditions réalistes d'exploitation d'un avion dans la vraie vie.
De même, les médecins en formation simulent des interventions chirurgicales exactement dans les mêmes conditions à l'aide du gestionnaire d'infrastructure de simulation.
Développement de jeux
Les développeurs de jeux utilisent un gestionnaire d'infrastructure de simulation pour tester leurs œuvres à l'aide de scénarios de jeu réalistes. Ils peuvent introduire un grand nombre d'objets dans les jeux de réalité virtuelle et les connecter à la logique du jeu.
Comment fonctionne un gestionnaire d'infrastructure de simulation ?
Au lieu de simuler le monde entier, le gestionnaire de l'infrastructure de simulation exécute plusieurs simulations parallèles sur le cloud.
Nous allons maintenant décrire les caractéristiques et composants principaux d'un gestionnaire d'infrastructure de simulation.
Grille de simulation
Un environnement simulé est constitué d'entités mobiles ou statiques, telles que des voitures et des arbres, réparties sur une grande surface. Le gestionnaire d'infrastructure de simulation divise le monde simulé en plusieurs sections carrées. Chaque section, appelée grille de simulation, contrôle les entités en son sein.
Applications spatiales
Les applications spatiales individuelles contrôlent les grilles de simulation et fournissent une logique de simulation aux entités. Chaque application spatiale prend le contrôle total d'une zone de la grille, appelée zone de propriété.
Le gestionnaire d'infrastructure de simulation fournit à chaque application spatiale des ressources de calcul suffisantes pour afficher individuellement des images, traiter des données et effectuer d'autres tâches de simulation virtuelle. Plusieurs applications spatiales peuvent s'exécuter à partir de la même unité de cloud computing de base, telle qu'une instance Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2).
Zone d'abonnement
Une application spatiale dispose d'une vue complète des entités et de l'environnement simulé au sein de sa zone de propriété. Cependant, elle peut avoir besoin de connaître les événements des entités dans d'autres parties du monde simulé. Dans ce cas, l'application spatiale crée une zone d'abonnement.
Une zone d'abonnement permet à l'application spatiale de recevoir des événements provenant d'une zone simulée adjacente appartenant à d'autres applications spatiales. Par exemple, un robot autonome pourrait utiliser la zone d'abonnement pour recevoir des informations sur le terrain à 30 mètres devant lui.
Mouvement d'entité
Dans un monde simulé, les entités peuvent passer d'une grille de simulation à une autre. Lorsqu'une entité passe d'une zone de propriété à une autre, une nouvelle application spatiale prend son contrôle.
De même, les entités peuvent également se déplacer entre des zones de propriété contrôlées par des applications spatiales exploitées par différents travailleurs. Dans de tels cas, le gestionnaire d'infrastructure de simulation gère les communications réseau pour transférer le contrôle à une nouvelle application spatiale.
Quelles sont les fonctionnalités les plus intéressantes dans un gestionnaire d'infrastructure de simulation ?
Un bon gestionnaire d'infrastructure de simulation permet aux entreprises de simuler des scénarios complexes sans effort et inclut certaines de ces fonctionnalités clés.
Infrastructure gérée
Choisissez un gestionnaire d'infrastructure de simulation qui alloue automatiquement les ressources de calcul, de réseau et de données nécessaires. Cela vous permet de raccourcir le temps de préparation lorsque vous recréez des scénarios du monde réel dans le monde de la simulation.
Intégration d'applications personnalisées
Certains projets de simulation nécessitent l'exécution d'applications personnalisées parallèlement à la logique spatiale. Dans ce cas, choisissez un gestionnaire d'infrastructure de simulation qui vous permet de charger votre propre logiciel de simulation et d'échanger des données avec le code de simulation.
Partitionnement spatial automatisé
Le partitionnement spatial divise votre monde de simulation en plusieurs segments uniformes. Un gestionnaire d'infrastructure de simulation robuste le fait automatiquement en fonction de vos configurations prédéfinies.
Aide à la perception des entités
Un gestionnaire d'infrastructure de simulation intelligent veille à ce que les entités conservent leur perception spatiale même si elles se trouvent dans différentes grilles simulées. Il stocke les données globales dans toutes les instances d'applications spatiales. Cela permet aux entités de traverser différentes zones de simulation sans perdre le contexte et la perception spatiale.
Comment AWS peut-il répondre à vos exigences en matière de simulation ?
AWS SimSpace Weaver est un gestionnaire d'infrastructure de simulation qui vous permet de créer des simulations informatiques complexes à grande échelle.
SimSpace Weaver s'exécute sur l'infrastructure cloud Amazon Web Services (AWS) et constitue une solution entièrement gérée. Les organisations peuvent créer des simulations de systèmes réels avec SimSpace Weaver sans investir dans des solutions sur site coûteuses.
Voici comment vous pouvez tirer parti d'AWS SimSpace Weaver :
- Utiliser plusieurs instances Amazon EC2 pour fournir des ressources de calcul, de mémoire et de mise en réseau
- S'intégrer à Unreal Engine 5 et à la version d'Unity LTS pour des résultats de simulation immersifs
- Exécuter des simulations à haute fréquence (jusqu'à 10 Hz ou 15 Hz) pour répondre à vos besoins de simulation
Commencez à utiliser les gestionnaires d'infrastructure de simulation en créant un compte AWS dès aujourd'hui.
