中國石化石油勘探開發研究院無錫石油地質研究所,主要承擔國家及集團公司油氣勘探、盆地評價、油氣化探等科研。其擁有我國第一個盆地研究室,油氣化探技術已廣泛應用于我國主要含油氣盆地,在油氣勘探各個階段工作中發揮了重要作用。在海相油氣地質、油氣地球化學、資源評價、儲蓋層等研究領域,研究成果具有宏觀與微觀相結合、地質與實驗相結合的特殊,在我國石油地質屆具有重要影響,為我國南方、西部、東部、海域乃至海外油氣勘探部署提供了強有力的理論和技術支撐。
實驗地質學是地球科學、物理學、化學和技術科學相互交叉發展起來的一門新興學科,是地質學的一個新的分支。半個世紀以來,實驗地質學獲得了迅速發展,滲透到地質學、地球化學的各個方面,對解決一系列重大基礎地學問題發揮了關鍵性的作用。它是地球科學定量化的重要標志,是“數字地球”的重要組成部分。我國的實驗地質學研究開始于二十世紀五十年代,經過六十多年的發展,已經形成了一定的規模,達到了相當高的水平。在地球科學的基礎研究,國土資源的調查,礦產資源、能源的開發以及地質環境和地質災害的監控等方面,發揮了重大作用,受到了廣泛關注。
對地下構造的成像是地質研究中的重要工作之一,這主要靠偏移來完成,偏移的成功與否主要依賴于波在地層中傳播的背景參數。研究中還需要運用包括地震屬性復合分析技術、多頻信息RGB三原色合成技術、多尺度目標地震分析、地震圖像處理、地震數據動態顯示等技術,這些技術都涉及到龐大的數據量,研究院急需能提供超高計算性能的硬件配套設備來支持復雜地表地質構造成像技術。
面對疊前時間偏移和逆時偏移模型計算量大問題,GPU憑借更高的線程并發度,可實現算法加速,大大提升地質成像的速度和質量。由此,AMAX向研究院提出基于TR40-X2的高性能計算解決方案,滿足研究所的計算性能需求。
通過4片GPU搭載,可提供高達32.8TFLOPS的雙精度計算能力,單精度計算能力更可高達65.6 TFLOPS。并且,通過NVLink技術,還可大幅提升地震數據的動態分析和地震圖像的高效處理。
同時,物探產生的數據量非常巨大,一般二維數據可達1-2TB,三維數據可達數百TB。而即使面對如此龐大的數據量,TR40-X2高達220TB的存儲容量,也可實現輕松覆蓋,幫助客戶完成數據的高效存儲。
TR40-X2 特性
- 雙路2nd Gen Intel® Xeon® Scalable系列處理器
- 機塔互轉式設計,方便管理
- 支持4片FHFL GPU,支持NVLink技術
- 16 x DIMM slots
- 2200W(1+1)冗余電源
中國石化石油勘探開發研究院此前受限于計算能力,只能實現小量的偏移成像,大多數情況只可進行理論推導,難以應用于實際。采用AMAX GPU并行計算解決方案后,通過CUDA的多尺度并行環境實現軟件連接,提高了并行層次,實現算法加速,比傳統的計算速度提高了一個數量級,大幅推動了地質學研究。