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ブロッククリロフと演算子作用によるIC熱シミュレーションデータ生成の加速

Accelerating IC Thermal Simulation Data Generation via Block Krylov and Operator Action

http://arxiv.org/abs/2510.23221v1


この記事では、集積回路(IC)の熱シミュレーションデータ生成を加速するための新しいアルゴリズム「ブロッククリロフと演算子作用(BlocKOA)」を提案しています。これまでのデータ駆動型アプローチは、高忠実度のトレーニングデータを大量に必要とし、計算コストが高いという欠点がありました。BlocKOAは、熱方程式の構造に基づいたブロッククリロフアルゴリズムを使用して基本的な解を迅速に得て、物理的制約を満たす温度分布を生成します。その後、生成した関数に熱演算子を適用し、熱源分布を決定することで精度の高いデータポイントを効率的に生成します。理論的分析では、BlocKOAの時間計算量が従来の方法よりも一桁低いことが示されており、実験結果では、5000個の異なる物理パラメータとIC構造に対して420倍の速度向上を達成したことが確認されています。このアプローチは、従来の方法と比較してもパフォーマンスが同等であることが証明されています。