GPU已成為中科院及清華大學科研工具

挑戰

    近年來，隨著油氣勘探變得越來越復雜、成本越來越高，為了更準確地評估地表下巖層的狀況，并確定地層地質結構，地震成像公司開始探索全新的相關技術。疊前時間偏移（PSTM）和疊前深度偏移（PSDM）就是此類新型地震成像技術。但是這種技術需要大規模的計算量，從前，這種大規模計算意味著購置與運營成本非常高昂。吉星吉達科技有限公司（GeoStar）是專門致力于這一領域的一家領先的中國地球物理服務供應商，該公司正在尋求既能運行復雜地震算法又能降低成本與功耗的方法。

解決方案

    為解決這一難題，吉星吉達與NVIDIA（英偉達）共同推出了一款基于NVIDIA（英偉達）Tesla的全新硬件與軟件解決方案。近幾個月以來，中國科學院（CAS）地質與地球物理研究所一直在測試搭配了吉星吉達解決方案的 NVIDIA（英偉達）Tesla。在計算方圓740平方公里的疊前時間偏移數據時，與傳統的66顆CPU（核心時鐘頻率3.4GHz）群集相比，24顆Tesla GPU（圖形處理器）的處理速度提升了600倍以上。目前公司在疊前深度偏移（PSDM）的研發上也取得了成功，逆時偏移（RTM）的運算速度提高了100倍以上。中科院研究人員認為通過進一步調整，還可以達到更快的速度。這意味著用戶不僅可以實現性能的大幅提升以及高效地采用高精度地球物理技術，，而且還能夠在系統運行與散熱的耗電成本上節省大筆開支。

結果

   與傳統CPU群集相比，NVIDIA（英偉達）與吉星吉達能夠以更低的成本在PSTM運算上實現100—400倍速度提升，同時將功耗降低95%。

   吉星吉達科技有限公司總經理劉欽表示：“對油氣勘探行業來說，這是一款革命性的解決方案。基于CUDA架構的NVIDIA® Tesla高性能計算解決方案徹底顛覆了油氣勘探地震數據處理的固有方式，可以節省大量成本。”

   目前，由NVIDIA（英偉達）與GeoStar公司共同開發的解決方案得到中國國內石油天然氣行業企業的廣泛認可，并已開始用于大慶、勝利、吐哈等油田的勘探項目。這項技術正在被越來越多的油田接受，并引起了國際同行的熱切關注，來自歐洲、印度、澳大利亞、美國等同行或來函或來人紛紛了解這項技術及其發展。■<