FMI 3 Simulation Runtime in Rust | Dweve FMI
Dweve FMI is an Apache-2.0 FMI 3 runtime in Rust for Model Exchange, Co-Simulation and Scheduled Execution. Publishing in the tenth release round.
Dweve FMI sprendžia platformos dreifą simuliacijoje. Fiksuoto kablelio profiliai ir backend patikros leidžia skirtumus pamatyti dar prieš jiems pasiekiant saugos atvejį.
Fiksuoto kablelio aritmetikos biblioteka, užtikrinanti FMI determinizmą.
Deterministinės dvejetainės paieškos variklis.
Kriptografinės įrodymų infrastruktūra AI samprotavimui.
Paleiskite slopintą osciliatorių dviejuose palaikomuose tiksluose ir palyginkite išvestis. Referencinės patikros atskleidžia bet kokį nukrypimą, kol jis dar nepatenka į saugos atvejį.
Du klausimai lemia įsigijimą: kur ji veikia ir kas kontroliuoja įrodymus. Dweve FMI veikia aparatinėje įrangoje, kurią jau turite, vietoje arba Europos regione, o modelis ir validacijos įrašas lieka jūsų pasirinktoje riboje.
Paleiskite pavyzdį, palyginkite rezultatus
Saugumo teiginys reikalauja daugiau nei pažado. Peržiūrėkite rezultatų sutartį, palaikomų tikslinių sistemų matricą ir MPFR pagrįstą patvirtinimo metodą; tada paleiskite tą patį pavyzdį dviejose mašinose ir palyginkite išvestį prieš nuspręsdami, kur FMI turėtų būti.
Nėra vieno tiekėjo, nuo kurio priklausytumėte
Nėra laiko, prarasto derinant rezultatus
Priežastis rūpėti yra operacinė, ne techninė. Palyginę tą pačią simuliaciją pagal vieną deklaruotą sutartį kiekvienoje mašinoje, pamatysite, kur tikslas skiriasi, prieš užbaigdami saugumo bylą. Komandoms nebereikia tyliai derinti skirtumų. Darbas vyksta jūsų turimoje įrangoje, o perėjimas prie naujos įrangos gauna aiškų patvirtinimo kelią.
Vienas tiekėjas, vienas planas, viena kaina, kurios jūs nenustatote.
Naujas lustas ar regionas iš naujo pradeda patvirtinimą visame portfelyje.
Komandos ginčijasi, kurios mašinos rezultatas yra teisingas.
Kiekviena platforma reikalauja savo saugumo bylos, nes skaičiai gali skirtis.
Perėjimo atvejį lengviausia pamatyti palyginus. Vienoje pusėje simuliacija, kuri skiriasi priklausomai nuo platformos: saugumo byla, patvirtinama iš naujo kiekvienai mašinai, komandos derina skaičius, kurie jau turėtų sutapti, ir pakartotinis patvirtinimas kiekvieną kartą, kai keičiasi įranga. Kitoje pusėje rezultatai palyginami pagal vieną deklaruotą sutartį, todėl įrodymai parodo, kur diegimas skiriasi. Skirtumas yra operacinis, ne techninis.
Pašalinkite vykdymo laiką; modelis ir įrodymai lieka
Vienas daugkartinio naudojimo saugumo įrašas
Darbo stotis · klasteris · FPGA · kraštas
Vienas modelis, palygintas tarp tikslinių sistemų
Simuliacijos modelis turėtų padaryti matomą bet kokį nuo įrangos priklausomą skirtumą. Dweve FMI apibrėžia vieną rezultatų sutartį visose palaikomose tikslinėse sistemose, tikrina kiekvieną užpakalinę dalį pagal MPFR orakulą ir leidžia vienam patvirtinimo įrašui keliauti kartu su modeliu.
kiekviena tikslinė sistema yra palyginama
Tikrai galima klausti, ar tokį dalyką turite tvarkyti jūs. Ne. Inžinieriai jį vykdo fone, kur jis lygina saugos modeliavimus tarp mašinų ir parodo skirtumus.
MPFR pagrįsti patikrinimai pastebi nukrypimus prieš naudojimą
Jums nereikia suprasti, kaip tai veikia, kad galėtumėte mėgautis tuo, ką jis daro. Įsivaizduokite švarų vandenį ar gerus kelius. Niekada nematote darbo, bet jūsų diena geresnė, nes kažkas jį atliko gerai. Štai keturios paprastos priežastys, kodėl tai svarbu.
Štai esmė, parodyta paprastai. Tas pats saugos testas vykdomas dviejuose skirtinguose kompiuteriuose. Įprastuose kompiuteriuose du atsakymai gali šiek tiek skirtis. Su šiuo palyginimas parodo bet kokį skirtumą. Perjunkite jungiklį ir stebėkite, kas keičiasi. Tas palyginimas ir yra visa esmė.
Robotai, kurie saugiai dirba šalia žmonių.
Stabili galia, išbandyta prieš įrengimą.
Atidžiai patikrinti, kol pasiekia pacientą.
Išbandyta tūkstančius kartų kompiuteriu pirmiausia.
Jūs niekada to nenaudosite, bet naudojatės daiktais, kuriuos tai padeda apsaugoti kiekvieną dieną. Automobilis, medicininis siurblys, elektra jūsų namuose, mašinos gamykloje. Kiekvienas iš jų išbandomas kompiuteriu prieš pagaminant, ir tai yra dalis, kuri parodo skirtumus tarp tikslinių platformų. Bakstelėkite paveikslėlį, kad pamatytumėte, kodėl tai svarbu kiekvienam iš jų.
Jūs patys to niekada nenaudosite. Bet tai mažas, kruopštus dalykas, padedantis užtikrinti, kad automobiliai, lėktuvai ir medicininės mašinos būtų saugūs. Štai visa idėja, vienas paprastas žingsnis po kito, su kasdieniu pavyzdžiu kiekvienam.
Kurti ir vykdyti, vienas pagrindinis kompiuteris
Simuliacijos inžinierius kuria ir vykdo FMU savo darbo stotyje. Tą patį FMU galima palyginti klasteryje parametrų peržiūrai. Jį taip pat galima naudoti FPGA priegloboje aparatūros ciklo scenarijams, kai delsos biudžetas yra griežtas. Atkūrimo sutartis galioja visose trijose.
Parašytas Rust kalba ant Numerus aritmetikos pagrindo, FMI naudoja fiksuoto taško kelius su MPFR atskaitos patikromis ir palaiko Model Exchange, Co-Simulation ir Scheduled Execution penkiose pagrindinėse sistemose.
Vienas atvejis, visos pagrindinės sistemos
Slankusis kablelis pakeistas fiksuotu tašku
Tradicinis FMI gali skirtis priklausomai nuo platformos, nes jis remiasi slankiuoju kableliu. Dweve FMI naudoja fiksuoto taško aritmetikos kelią su MPFR atskaitos patikromis. Simuliacijos modelis ir saugos atvejis lieka aiškūs, o tas pats FMU archyvas gali būti lyginamas tarp darbo stočių, klasterių ir FPGA. Diegimo pasirinkimas yra operacinis, o ne skaitmeninis.
Cheminė masė ir energija, PLC bendra simuliacija.
Kinematika, trajektorija, jutiklių sintezė.
Galios keitikliai, atsinaujinančios energijos integracija.
Valdymo dėsnių patikra, pilotas grandinėje.
Variklis, transmisija, stabdžiai, pakaba.
Dweve FMI tarnauja sritims, kuriose simuliacijos rezultatai informuoja projektavimą ir sprendimus. Automobilių, aviacijos, medicinos prietaisų, energetikos, robotikos, pramoninio valdymo ir skaitmeninių dvynių srityse reikia įrodymų, kad simuliacijos rezultatai yra atkuriami, atsekami ir valdomi kiekvienai tikslinei platformai.
Teisingai suapvalinta fiksuoto taško aritmetika
Dweve FMI integruojasi su esamomis įrankių grandinėmis per FMU importą ir eksportą, kelių modelių orkestravimą ir skaitmeninių dvynių tiltą. Importuokite FMU iš bet kurios FMI 3.0 suderinamos priemonės su automatine konversija iš slankiojo kablelio į fiksuotąjį. Eksportuokite FMU įrankiams, kuriems reikia slankiojo kablelio.
Viršijus leistiną nuokrypį, paleidimas sustabdomas su tipizuota klaida ir nurodyta lygtimi.
Įrašytas paleidimas atkuriamas iš jo įvykių žurnalo per Twin tiltą.
Tas pats FMU CPU, GPU, FPGA ir krašto įrenginiuose. Išvesties vektoriai lyginami.
Fiksuotojo kablelio operacijos tikrinamos pagal MPFR atskaitą.
Skaitiniai patikrinimai naudoja Numerus aritmetikos pagrindą ir MPFR atskaitą. Kelių backendų palyginimas paleidžia tą patį FMU kiekviename taikinyje ir užfiksuoja bet kokį išvesties skirtumą. Deterministinis atkūrimas rekonstruoja įrašytą paleidimą iš jo įvykių žurnalo, o gedimų režimai yra garsūs, o ne tylūs.
Tas pats deterministinis branduolys veikia darbo stoties CPU, GPU, FPGA aparatinėje įrangoje, įterptajame krašto įrenginyje ir paskirstytuose mazguose. Rezultatus galima palyginti pagal deklaruotą sutartį, todėl diegimo pasirinkimas yra operacinis, o ne skaitinis.
MPFR pagrindinė tiesa, naudojama tik patikrai.
6 dešimtainiai skaitmenys, bankininkystės ir atsiskaitymo scenarijai.
32 trupmenos bitai, numatytasis profilis, pilnas tikslumas.
16 trupmenos bitų, siauri diapazonai, tausoja bateriją.
Q31.32 apima daugumą modeliavimo poreikių. Q16.16 tinka įterptiesiems ir krašto taikiniams. Dec64_6 apima sritims būdingą dešimtainę apskaitą. Visi trys remiasi Numerus aritmetikos pagrindu, kuriame kiekviena operacija yra teisingai suapvalinta ir patikrinta pagal MPFR matematinę atskaitų biblioteką.
Naujas lustas ar debesis reiškia, kad reikia iš naujo patvirtinti visą portfelį.
Trigonometrinė funkcija vienoje bibliotekoje gali šiek tiek skirtis nuo kitos.
Kompiliatoriaus optimizavimas keičia slankiojo kablelio operacijų tvarką; rezultatai pasislenka.
Darbo stotis, CI, sertifikavimas: palyginkite tikslinės platformas ir užfiksuokite skirtumus saugos byloje.
Functional Mock-up Interface yra pramonės standartas modelių mainams ir bendrajai simuliacijai. Jis naudojamas saugai kritinėse srityse, kur simuliacijos rezultatai informuoja projektavimo sprendimus, saugos bylas ir reguliavimo dokumentus. Tradiciniai FMI diegimai dažnai remiasi IEEE 754 slankiojo kablelio aritmetika, todėl platformų skirtumus reikia patikrinti.
Dweve FMI įgyvendina FMI standartą Model Exchange, Co-Simulation ir Scheduled Execution režimams, sukurtas Rust kalba su deterministine fiksuotojo kablelio aritmetika. Realiosios reikšmės skaičiavimai vyksta pagal sukonfigūruotą fiksuotojo kablelio kelią. Rezultatus galima palyginti CPU, GPU, FPGA, edge ir paskirstytose platformose, o MPFR naudojamas kaip matematinė atskaita ten, kur tai taikoma. Trys fiksuotojo kablelio profiliai apima inžinerinius tikslus nuo įterptinių įrenginių iki GPU parametrų perbraukų nekeičiant simuliacijos modelio.
Tą patį FMU archyvą galima palyginti kiekviename backende. Viena simuliacija, vienas validacijos įrašas.
TIKRINIMAS: išvesties vektoriai palyginti su atskaita