Casino Phú Quốc什么是时域有限差分（

方法是一种3D全波电磁求解器，纳米光子器件、流程和材料的建模。

则是主导性的黄金标准计算电磁求解器，

是一种求解James Clerk Maxwell变换方程（Yee的数值方法才被广泛称为“FDTD”

Maxwell FDTD方程

Maxwell方程及其相关定律包括：

• 高斯电场定律：
• 描述磁场没有孤立的磁极，
• 解释了变化的磁场如何在电路中感应出电磁力（
• 将电流与磁场联系起来，

FDTD的工作原理是什么？

场是根据每个网格单元中的Maxwell方程计算的，

FDTD有哪些应用？

FDTD的准确性和通用性使其成为了各种光子设计的首选求解器，

• CMOS图像传感器
• LED、OLED、MicroLED和液晶
• 散射和衍射光学器件
• 超材料、超表面、超透镜和等离子体
• 集成光子器件
• 光子晶体

尽管FDTD是Maxwell方程最通用的求解方案，最大限度地提高多层和衍射光学元件的设计灵活性。同样，光子集成元件的求解器组合策略为正确的问题选择正确的求解器而构建战略方法，

FDTD的优势是什么？

设计人员可以深入研究光的偏振以及光与不同材料和结构的波长相关相互作用

• 时域和频域分析：时域解决方案的内置自动傅里叶变换可轻松实现频率分析
• 宽带功能由于FDTD是一种时域方法，
• 复杂几何结构FDTD在复杂几何结构建模方面表现出色，
• 准确性和通用性该方法本质上不需要任何物理近似，

FDTD的挑战是什么？

FDTD方法的高精度和通用性也带来了一些挑战，

• 仿真尺寸：可准确建模的设备的最大物理尺寸最终受到可用计算资源的限制
• 仿真时间：FDTD仿真的速度取决于多个因素，~V^.(l/dx)⁴，其中V为仿真体积，dx网格精度和设计尺寸会显著影响仿真时间
• 内存和计算能力：空间和时间未知数的绝对数量会随着网格的细化和仿真体积的增大而呈指数级增长
• 内存带宽：处理器之间的内存访问和大量数据交换， 是加速FDTD仿真的主要挑战。

如何加速FDTD仿真？

Casino Phú Quốc Lumerical利用多种先进方法来加速FDTD仿真。

微调算法

Lumerical中的FDTD算法在基础层面进行了微调，

并行计算

Các trò chơi trong Casino Phú Quốc从而在不到几小时的时间内完成500-1000亿个网格单元的大型仿真

Lumerical解决方案提供了CPU和GPU兼容的仿真软件，

如欲了解有关HPC和云端FDTD仿真软件的更多信息，利用HPC和云计算加速光子设计”。

运行和分析FDTD仿真的更多信息，Khóa học đổi mới của Casino Phú Quốc）的FDTD学习板块。