ANNONS FRÅN COMSOL
Från KTH till globalt mjukvarubolag
Idag förlitar sig företag som Ford, Boeing, ABB, och Nasa på mjukvara från svenska COMSOL som har vuxit sig till en marknadsledare för simulering av multifysik. Vad är då multifysik och vad används det till?
Låt oss först gå tillbaka till 1986. Bolagets grundare, Svante Littmarck och Farhad Saeidi var vid den tidpunkten doktorander på KTH hos professor Germund Dahlquist som var en pionjär inom datorstödda beräkningar, och det var just detta område han ledde in sina studenter på. Svante och Farhad bildade bolaget COMSOL som ett sätt att dryga ut doktorandlönen med diverse programmering, men strax därefter startades en agenturverksamhet för ett antal beräkningsverktyg.
Grundarna hade ett dock ett annat mål; nämligen att utveckla en egen mjukvara som numeriskt kunde lösa kopplade partiella differentialekvationer, så kallad multifysik. Detta låter ju matematiskt, och i värsta fall avskräckande för många, men låt oss ge ett exempel på multifysik:
När vi sätter igång en dator blir den varm på grund av de elektriska förlusterna. För att veta hur varm en komponent blir behöver man alltså lösa en ekvation för att beräkna förlusterna, och en ekvation för värmeöverföring. De flesta materialegenskaper är temperaturberoende (till exempel elektrisk ledningsförmåga och värmekonduktivitet), och då räcker det inte längre med att lösa två ekvationer individuellt då dessa är starkt kopplade till varandra. Multifysik är alltså när ett eller flera fysikaliska fenomen är kopplade till varandra.
När datorn blir varm sätts fläkten igång för att kyla ner komponenterna, och då uppkommer ytterligare ett fenomen att ta hänsyn till, nämligen luftströmningen. Fläkten i sin tur inducerar vibrationer i datorlådan och detta leder till ett störande buller. Dessutom utsätts komponenterna för termiska spänningar när de värms upp. Så för att kunna beskriva datorn virtuellt behöver vi kunna förstå och simulera: elektromagnetism, värmeöverföring, flödesmekanik, hållfasthet och akustik.
Idén att i ett och samma program kunna lösa alla olika typer av ekvationer var därför genialisk, men samtidigt fanns det en massa svårigheter att komma förbi innan en produkt kunde sjösättas. För att lösa industriella fall med multifysik krävdes det stora datorresurser på den tiden och dessutom behövdes hög teknisk spetskompetents för att konkretisera idéerna, så det tog till 1998 innan COMSOL Multiphysics nådde världsmarknaden.
- Det fanns i princip inga liknande verktyg på marknaden samtidigt som antal datoranvändare ökade lavinartat. Hårdvaran följde Moores lag som i princip säger att beräkningskraften dubbleras var 18:e månad. Detta gjorde att allt fler blev intresserade av simuleringar och multifysik, säger Farhad Saeidi som fortfarande arbetar som VD för COMSOL AB.
Idag har COMSOL cirka 100 000 användare som hanteras av 22 stycken kontor runt om i världen. Kunderna finns inom de främsta forskningsinstituten och företagen. Ny Teknik presenterade nyligen en lista med de största svenska FoU-bolagen i Sverige och 9 av 10 i toppen använder sig av COMSOL Multiphysics.
Exempel på tillämpningar från välkända företag är Ford[1] som simulerar de kemiska processerna i framtidens batterier, Boeing[2] räknar på hur kompositmaterial påverkas vid ett blixtnedslag, ABB [3] simulerar för att minska bullret från transformatorer och Nasa[4] förbättrar luften vid rymdfärder genom att använda COMSOL Multiphysics.
