GPU已成为中科院及清华大学科研工具

挑战

    近年来，随着油气勘探变得越来越复杂、成本越来越高，为了更准确地评估地表下岩层的状况，并确定地层地质结构，地震成像公司开始探索全新的相关技术。叠前时间偏移（PSTM）和叠前深度偏移（PSDM）就是此类新型地震成像技术。但是这种技术需要大规模的计算量，从前，这种大规模计算意味着购置与运营成本非常高昂。吉星吉达科技有限公司（GeoStar）是专门致力于这一领域的一家领先的中国地球物理服务供应商，该公司正在寻求既能运行复杂地震算法又能降低成本与功耗的方法。

解决方案

    为解决这一难题，吉星吉达与NVIDIA（英伟达）共同推出了一款基于NVIDIA（英伟达）Tesla的全新硬件与软件解决方案。近几个月以来，中国科学院（CAS）地质与地球物理研究所一直在测试搭配了吉星吉达解决方案的 NVIDIA（英伟达）Tesla。在计算方圆740平方公里的叠前时间偏移数据时，与传统的66颗CPU（核心时钟频率3.4GHz）群集相比，24颗Tesla GPU（图形处理器）的处理速度提升了600倍以上。目前公司在叠前深度偏移（PSDM）的研发上也取得了成功，逆时偏移（RTM）的运算速度提高了100倍以上。中科院研究人员认为通过进一步调整，还可以达到更快的速度。这意味着用户不仅可以实现性能的大幅提升以及高效地采用高精度地球物理技术，，而且还能够在系统运行与散热的耗电成本上节省大笔开支。

结果

   与传统CPU群集相比，NVIDIA（英伟达）与吉星吉达能够以更低的成本在PSTM运算上实现100—400倍速度提升，同时将功耗降低95%。

   吉星吉达科技有限公司总经理刘钦表示：“对油气勘探行业来说，这是一款革命性的解决方案。基于CUDA架构的NVIDIA® Tesla高性能计算解决方案彻底颠覆了油气勘探地震数据处理的固有方式，可以节省大量成本。”

   目前，由NVIDIA（英伟达）与GeoStar公司共同开发的解决方案得到中国国内石油天然气行业企业的广泛认可，并已开始用于大庆、胜利、吐哈等油田的勘探项目。这项技术正在被越来越多的油田接受，并引起了国际同行的热切关注，来自欧洲、印度、澳大利亚、美国等同行或来函或来人纷纷了解这项技术及其发展。■<