http://kadhoai.com.cn 2026-04-26 17:06:28 來源:中國計算機報
從目前的技術發展趨勢和實際應用來看,石油物探對高性能計算提出了六點需求,其中部分也是高性能計算本身的發展趨勢。
第一,基於多核CPU技術的刀片服務器已經成為高性能計算的發展趨勢。值得關注的是,排名全球第一的高性能計算機“走鵑”,采用的就是混合架構,並且涵蓋了CELL芯片。
第二,GPU技術會給地球物理、高密度運算、可視化處理帶來新機會。GPU技術被證明是一項加快計算、可視化、圖像分析、模式識別、計算機視覺完美結合的技術。東方地球物理公司研究院(以下簡稱東方地球)也在做應用GPU技術的相關實驗,並且應用了768個節點。整個中石油一共用了7套係統做實驗,應用環境就是油田,並且目前已經取得了一些進展。國外的一些同行公司也在應用了GPU的混合架構上成功地開發了自己的應用軟件。隨著地震軟件商對GPU技術的支持,可視化處理解釋係統、疊前遷移數字建模的效率很可能會大幅度提升。目前這項技術存在的最大問題是很少有支持這個平台的應用軟件。
第三,高密度、多duo路lu服fu務wu器qi技ji術shu將jiang會hui成cheng為wei地di震zhen處chu理li和he綜zong合he解jie釋shi研yan究jiu的de新xin平ping台tai。我wo們men與yu專zhuan家jia交jiao流liu後hou認ren為wei,四si路lu服fu務wu器qi可ke能neng是shi比bi較jiao合he適shi的de選xuan擇ze,不bu僅jin胖pang節jie點dian可ke以yi采cai用yong多duo路lu服fu務wu器qi,包bao括kuo東dong方fang地di球qiu現xian在zai進jin行xing的de信xin息xi化hua建jian設she也ye是shi采cai用yong多duo路lu服fu務wu器qi來lai作zuo為wei一yi個ge大da平ping台tai,分fen區qu給gei不bu同tong應ying用yong使shi用yong。
第四,萬兆以太網將給高性能計算的發展帶來新生機。盡管目前由於成本太高,萬兆以太網和Infiniband的應用市場不及千兆以太網,但它們還是相當有競爭力的。1995年新興的網絡技術隻能提供10兆以太網,到1998年,已經發展成為千兆以太網,1999年更推出了萬兆以太網。如今,超萬兆以太網已經脫離了實驗階段。有專家預測,到2011年~2018年的時候,網絡技術才會出現比較大的改進,萬兆以太網也會因為成本的降低而逐步替代目前的千兆以太網。
第di五wu,高gao效xiao能neng綠lv色se數shu據ju中zhong心xin建jian設she會hui成cheng為wei新xin熱re點dian。現xian在zai各ge油you田tian都dou在zai大da規gui模mo擴kuo充chong高gao性xing能neng計ji算suan機ji,所suo以yi數shu據ju中zhong心xin的de機ji房fang質zhi量liang問wen題ti成cheng為wei備bei受shou關guan注zhu的de焦jiao點dian。解jie決jue高gao能neng耗hao問wen題ti需xu要yao考kao慮lv多duo個ge方fang麵mian,東dong方fang地di球qiu已yi經jing在zai芯xin片pian、係統級、yingjianjizuoleyixiejienenggongzuo,tongshihaizaijichusheshijinengfangmianjinxinglehenduochangshi。yishikaifazishiyingdejienengjianghaoruanjian,dongtaitiaozhengfuwuqidezhuangtai,zheyangjienengxiaoguokeyidadao25%左右。東方地球擁有一萬顆CPU,如果所有服務器都安裝這一軟件,一年就可以節約電費200duowanyuan。ershiyingyongxunihuajishutigongjizhongguanliheyidongbangong。guoqu,womendebangonghuanjingdoushiyirenyitaizhongduan,womenxianzaikaolvcaiyongshoukehujidefangshi,zheyangbujinkeyiduizhongduanjinxingjizhongguanli,haikeyijieneng。jishiyuangongpingshenfenkazaiyidishangban,yekeyiyanyongzijidegongzuojiemianheshuju。sanshi,jifangzhilengmoshijiehetongfengfangmiandeyouhuasheji,daguimocaiyongshuilengfangshi。womenkeyikandao,beijingdeyixiedaxingshujuzhongxinyeyuguowaiyiyangdoucaiyongjiguiyetishuilengdefangfa,baokuoshuguang5000高性能計算機。
第六,複雜地震成像等技術的發展和應用將需要更多的CPU。現在國內普遍采用的偏移方法從上世紀80年代常規的疊後偏移、1999年開始的“積分化”時間偏移,一直到現在的單層波振動偏移,與國外相比還是有一定的差距。現在我們正在實驗雙層波振動偏移,用了1024個核來做實驗。實驗結果表明,用一毫秒采樣數據的CPU計算計時,要比兩毫秒采樣的CPU計時多1.5倍,這兩者並不是呈線性關係。數據在增加,計算複雜程度也在增加,這樣對高密度空間采集、海洋勘探和多波的海量數據處理帶來了考驗。預測未來三年,東方地球用於地震數據處理的CPU核數至少要增加1.5倍。法國地球物理總公司(CGG)的發展規劃是明年達到“1個P”,也就是每秒千萬億次的計算能力。我們的規劃是,到2010年,東方地球的總核數達到10萬,運算能力達到CGG目前的水平。到2012年,我們的計算能力達到0.5P,三維時間偏移達到5萬平方公裏,深度偏移達到1萬平方公裏。