通信世界网消息（CWW）当一部手机、一辆汽车还停留在电脑里的数字模型阶段，工程师能否提前知道它最终的电磁性能？

这看似是一个技术问题，背后却对应着高端电子产品研发模式的一场变化。过去，一款手机或汽车进入量产前，往往需要经历多轮实物样机、暗室测试、问题整改和重新验证。尤其是天线、EMC、雷达等电磁性能，很多问题只有当产品真正“造出来”后才会暴露。研发人员只能在“设计—打样—测试—整改—再打样”的循环中不断逼近最终答案。

仿真软件的价值，正是试图把这个循环尽可能前移。

但对于复杂电子系统而言，真正困难的并不是“做一个仿真软件”，而是让仿真结果足够准、计算速度足够快，并能够处理从微米级芯片封装结构到米级整车的巨大尺度跨度，最终嵌入企业真实的研发流程。这也是国产系统级电磁仿真软件正在面对的真正门槛。

9月16日，第叁范式发布新一代三维全波电磁仿真软件M3EM Studio 2026 R2，将其定位为国内首款GPU原生跨尺度系统级电磁仿真软件，并提出构建复杂电子产品自主可控“电磁数字试验场”。

在第叁范式创始人、CEO何毅看来，这款产品真正想改变的并不是某一个仿真环节，而是研发决策的发生位置——让过去必须在物理世界完成的试错，更多转移到数字世界；让仿真从设计完成后的“验证工具”，逐渐变成设计本身。

这条路的背后，是一家国产工业软件企业对技术路线、产业需求以及下一代计算范式的一次押注。

一场从“能不能算”到“能不能用”的竞争

电磁仿真并不是一个新领域。但对于第叁范式而言，真正需要解决的并不只是“能不能算”。

“电磁场看不见、摸不着，却是所有智能产品的‘隐形骨架’：手机信号好不好、汽车雷达灵不灵、基站覆盖够不够远、整车电子设备互相干不干扰，都是电磁问题。”何毅的这句话，实际上点出了电磁仿真的产业价值。

问题在于，真实电子产品的复杂度远远超过普通仿真算例。一块先进封装基板可能只有几十平方厘米，却包含微米级走线、过孔和多层介质结构；一部智能手机包含数千个结构组件。如果所有结构都按照最精细的尺度进行计算，网格规模会迅速膨胀，模型“仿不动”；如果为了控制计算量而采用过于粗糙的网格，又可能把决定结果的关键结构直接“抹掉”，最终“算不准”。

在何毅看来，M3EM Studio要解决的正是这类系统级复杂问题。“我们做了一款完全自主的三维全波电磁仿真软件 M3EM Studio，让手机、汽车这类复杂电子产品在造出实物之前，先在电脑里把电磁性能试一遍。”

第叁范式选择的技术路线，是从底层求解器重新做起。何毅介绍，“核心求解器内核完全自研，不依赖任何国外技术授权。”在具体技术上，M3EM Studio采用自主研发的三维全波电磁算法，并从架构层面采用GPU原生设计，同时通过多尺度智能网格剖分以及先进共形几何增强技术（ACE），在关键区域保留精细网格，并降低传统算法在曲面、斜面结构处理中产生的阶梯误差。

何毅将其归纳为四个门槛：“精度、速度、规模、工作流。”精度上，需要让复杂几何结构被准确描述；速度上，需要让原本以天计算的复杂整机模型进入小时级计算；规模上，则要让微米级、毫米级结构与厘米、米级系统能够被放进同一个计算框架；而工作流，则决定仿真能否真正进入工程师每天使用的研发流程。

GPU带来的“换道”机会

工业软件的技术迭代往往十分缓慢。一款成熟工业软件背后，通常积累着大量算法、功能模块、材料数据库、用户习惯和生态体系。这些长期积累既构成壁垒，也意味着新技术范式出现时，后来者可能拥有重新设计底层架构的机会。

第叁范式试图利用的，正是GPU和AI带来的这次技术窗口。

何毅认为，当前行业正同时出现三个重要机会：政策与产业共识、需求侧变化，以及技术范式变化。在他看来，随着“集中力量攻克一批关键技术”“人工智能+软件”等方向不断推进，工业软件作为高端制造“工业大脑”的价值进一步凸显；与此同时，产业链安全和自主可控需求，也让头部企业更加愿意开放真实研发场景，推动国产工业软件进入实际应用。

而更值得关注的，是计算架构本身正在发生变化。“AI和GPU计算正在重构工业软件的底座，这给了新玩家换道超车的机会。”这也是M3EM Studio将GPU原生作为底层架构的重要原因。“海外巨头的产品建立在几十年前的CPU架构之上，而M3EM Studio从第一行代码开始就是GPU原生架构，并且正在原生融入AI代理能力。没有历史包袱，就是我们最大的后发优势。”

对于电磁仿真而言，计算速度的提升并不仅仅意味着“跑得更快”。据了解，在典型场景下，复杂整机模型的求解时间可以由数天压缩至数小时，相较多核CPU工作站实现数十倍级提速。计算时间下降之后，参数扫描、批量计算以及设计优化才真正具备更强的工程可行性。

何毅对此的判断是：“仿真从‘奢侈品’变成‘日用品’，设计的每一步都可以先算一遍。”这也构成了从“仿真验证”走向“仿真引领设计”的计算基础。与此同时，AI正在改变工业软件与工程师之间的交互方式。M3EM Studio 2026 R2已经能够基于Python接口构建MCP服务，使工程师可以通过自然语言完成建模、网格剖分、求解、报告导出等流程；公司同时也在探索利用数据驱动模型进行快速预测和逆向设计。何毅认为，下一步的变化并不是简单地给仿真软件增加一个AI入口，而是让AI真正调用底层仿真能力。

国产工业软件真正的考场，在客户研发现场

工业软件有一个与普通软件不同的特点：代码写出来不等于产品做出来，产品做出来也不等于客户敢用。尤其对于电磁仿真软件，软件计算结果最终需要与现实世界的物理结果对应。一个仿真结果能否经受真实产品、真实测试以及真实研发流程的检验，决定了软件能否真正进入产业链。因此，头部企业的真实研发项目，实际上成为国产工业软件最重要的“考场”。

第叁范式已经将M3EM Studio放入手机、封装基板、汽车等真实产品模型中进行验证。以5G智能手机为例，整机模型包含100多种材料、6000多个结构组件，精细PCB走线和过孔以及大量复杂几何干涉，最终完成5000万+网格规模的精细求解。在14层高密度封装基板场景中，40M+网格、8微米最小网格尺寸的模型，其回波损耗、插入损耗等S参数与参考结果具有较高一致性。

而在智能汽车场景中，模型进一步扩大至100M+网格规模，涉及整车金属结构、腔体谐振、多天线之间的相互影响等复杂问题，并通过多GPU计算完成整车级天线仿真。

对工业软件企业而言，这些项目的意义并不只是形成几个产品案例。

真实产品会把实验室中不容易出现的问题全部暴露出来：材料参数如何处理，复杂几何如何剖分，结构之间发生干涉怎么办，EDA数据如何导入，场仿真和电路仿真如何协同，计算结果如何回到企业已有研发系统……这些问题最终决定的，是软件能不能从“技术演示”变成“生产工具”。

何毅将这一过程概括得很直接：“好软件是用出来的。”

“真实客户场景非常关键。客户会告诉我们流程卡在哪里，我们就把火力投向哪里。”因此，M3EM Studio 2026 R2进一步补齐工程化能力，支持EDA数据直接导入，并加入参数化仿真、模型历史、Python接口等功能；同时支持同步、异步场路协同仿真，将电磁场与电路分析连接起来。

例如在ESD、RE等EMC场景中，问题往往并不只发生在单一的电磁场或者电路维度。场路协同能够帮助工程师在产品进入认证测试之前，提前发现潜在风险。在何毅看来，客户的真实项目甚至参与了产品能力本身的形成。“M3EM Studio的精度口碑，是客户用一个个真实项目帮我们‘校准’出来的。”这也是国产工业软件真正走向产业化时必须经历的一道关。

从一个仿真软件，到一个“数字试验场”

如果说此前工业软件更多承担的是“验证”角色，那么第叁范式正在尝试把仿真进一步推向研发前端。

何毅将这种变化称为“数字试验场”。数字试验场，就是把原本在物理世界里的测试环境搬到电脑里，比如微波暗室、测试样品、整车测试，让整个系统的验证和优化在制造之前就完成。

这背后对应的，是研发范式的变化。“从‘仿真验证’到‘仿真引领设计’，这是研发范式的根本转变：仿真不再是设计完成后的‘事后检查’，而是设计本身的起点和载体。”

传统研发体系中，物理样机承担着大量“发现问题”的工作。一辆汽车造出来以后，才知道天线装车后性能发生了变化；一部手机进入测试环节以后，才发现不同模块之间存在电磁干扰；产品进入认证测试以后，才发现EMC指标没有达标。

而在数字试验场中，物理样机的角色正在发生变化。“过去十几轮实物样机的反复试错”，可以更多转变为“虚拟环境里高效精准的数字验证”，让问题在设计阶段就被暴露和解决。这并不意味着物理测试会被取消。何毅并没有把软件价值简单表述为缩短整车研发周期。他明确表示：“那取决于整条产业链几十个环节的协同，不是一款仿真软件能单独决定的。”

但在天线、EMC等具体环节，变化是相对明确的。“大部分性能问题可以在设计阶段就暴露出来，装车验证从‘发现问题’变成‘确认结果’，样车轮次因此显著减少。”如果几十种方案可以先在电脑中完成计算，如果设计参数能够自动扫描并寻找最优解，那么研发团队就可以把更多试错次数放在虚拟空间，而不是物理空间。

这种逻辑不仅适用于汽车。对于手机，仿真可以帮助工程师提前处理天线性能与其他部件之间的关系；对于汽车，则需要面对几十根天线、雷达以及复杂整车电磁环境；对于通信网络，大规模MIMO阵列、相控阵、毫米波器件以及智能超表面等场景，也都存在从单元到阵列、从器件到系统的系统级电磁计算需求。

何毅希望最终实现的，是“试错在虚拟世界完成，物理世界只做最终确认”。这也是“数字试验场”真正的产业想象力：它并不是简单地让一个算例跑得更快，而是试图把仿真从研发流程中的一个环节，变成贯穿设计、验证和优化全过程的数字基础设施。

“一个底座、两个延伸”

因此，M3EM Studio 2026 R2对于第叁范式而言，更像是一个阶段性节点，而不是终点。

公司的下一步战略被概括为“一个底座、两个延伸”。一个底座，是继续深化自主三维全波电磁仿真求解器；两个延伸，一方面向光学、光子学以及光电协同仿真拓展，另一方面则进一步引入AI代理能力，构建从“目标输入”到“方案输出”的智能设计平台。

如果这一方向最终落地，工业软件的形态也可能发生变化。过去，工程师需要先完成设计，再调用仿真软件验证结果；未来，工程师提出设计目标之后，软件可以参与方案生成、仿真计算、参数优化乃至结果迭代。这也让M3EM Studio从一个三维全波电磁仿真软件，开始具备向更大范围数字设计基础设施延伸的可能。

但对于一家工业软件企业而言，真正的挑战仍然在于长期积累。算法的可靠性、客户的持续使用、工程流程的适配以及产业生态的建立，都不是一次产品发布可以完成的。

何毅将公司的长期目标概括为一句话：“让每一次设计都在仿真中发生，让仿真成为中国高端制造的基础设施。”

从“仿真验证”走向“仿真引领设计”，表面看是一次仿真软件产品升级，背后却是高端制造研发模式的一次前移。当越来越多的试错可以在数字世界完成，物理世界就不必再承担那么多失败的成本。而这，或许才是“电磁数字试验场”真正值得关注的产业价值。