GPUEtch: Simulador de Atacado Anisotrópico basado en GPUs nVidia

El software presentado corresponde a un simulador de atacado anisótropo. Su diferencia respecto a otros softwares actualmente existentes es la de que los cálculos necesarios, en vez de ser realizados en el procesador del computador, se llevan a cabo utilizando la unidad de cálculo de una tarjeta gráfica (Graphics processing Unit o GPU). Los beneficios de esto son que una simulación habitual, que en otros softwares pueden tardar decenas de minutos, en GPUetch se finaliza en unos pocos segundos La filosofía subyacente en esta nueva implementación consiste en la repartición del proceso de los distintos átomos de silicio del substrato en la gran cantidad de unidades de cálculo que posee una GPU. Este procedimiento, unido a una nueva forma de administrar la superficie tridimensional basada en árboles octales consigue una simulación eficiente de este proceso. El software, internamente, está dividido en dos partes: Capa externa: Corresponde a la interfaz gráfica y a toda la interacción con el usuario. Ésta está realizada íntegramente en Java. Capa interna: Corresponde al núcleo de cálculo de las simulaciones, está realizada en C y en CUDA. Las capacidades de este simulador son las siguientes: - Es posible simular una superficie de cualquier orientación, siempre que el tamaño de la célula unidad no supere los 2048 átomos - Es posible definir cualquier tamaño, limitado sólo por la capacidad de memoria de la tarjeta gráfica. - Es posible definir cualquier factor de escala, pudiendo así simular superficies más grandes con un número limitado de átomos. - Es posible simular un proceso de atacado anisótropo, y una aproximación del atacado por iones reactivos (Deep Reactive Ion Etching, DRIE). - Posee una interfaz 3D donde podemos ver la superficie de silicio. Es posible visualizar tanto el proceso de atacado en tiempo real como los resultados. Es posible moverse libremente en el espacio 3D mediante el ratón. - Es posible cargar cualquier forma de máscara, a partir de un fichero BMP o dibujándola directamente en la aplicación. - Es posible cargar ficheros de configuración del modelo teórico. Con distintos ficheros de configuración es posible simular distintas configuraciones de atacantes (tipo, concentración, temperatura). - Es posible obtener una lista exhaustiva de velocidades de atacado, mostrando una representación gráfica.

Ficha técnica

Tipo de tecnología SOFTWARE
Inventores Néstor Ferrando Jódar, Rafael Gadea Gironés, Joaquín Cerdá Boluda, Jorge Daniel Martínez Pérez, Miguel Ángel Gosálvez Ayuso
Responsable Cerdá Boluda Joaquín