GPU+超算，IBM、英伟达、Stone Ridge 联手突破油气勘探瓶颈

近日，IBM和Stone Ridge宣布在油藏数值模拟方面迈出里程碑式的一步：通过和英伟达合作，将超级计算机运用于油气勘探行业，相比传统模式耗能仅需十分之一，所需空间仅为百分之一，能有效提升油气勘探和数据输出。

油藏数值模拟是指利用计算机求解油藏数学模型，模拟地下油水流动，给出某时刻油水分布，以预测油藏动态，在国内外都取得了迅速的发展和广泛的应用。

搭载英伟达GPU的超级计算机系统能够在短期内模拟出10亿个元件模型，性能和效率比使传统的CPU高出十倍。最新技术仅需使用60个处理器和120个加速器，而原有技术动辄需要使用数千个处理器。

这一突破性的成果将有效提升业务关键型高性能计算(High Performance Computing)应用的处理能力，未来可供能源公司用于油藏数值模拟和勘探，在开采之前预测地下油、水和天然气的流量，有效节约成本，减少环境污染风险。

“这次应用凸显了Minsky GPU架构的巨大优势”，IBM副总裁Sumit Gupta说。用户在Minsky架构中运行Echelon软件时，只需一小部分硬件，就能实现较快的运行速度。IBM近期在服务器中使用了超过70万个处理器，占据了将近一半的足球场的空间，才顺利完成计算，而这次他们能在两台只有半个乒乓球台大小的IBM机器上完成计算。

由于计算精度的要求，10亿个元件级别的模拟是非常具有挑战性的。Echelon油藏数值模拟软件的开发者Stone Ridge Technology，总共使用了30台IBM OpenPower服务器，配备120个英伟达 Tesla和英伟达 Tesla P100 GPU，在92分钟内完成了10亿个元件级别的模拟。

Stone Ridge的总裁Vincent Natoli表示，这一成果展示了GPU的强大计算和处理能力，提升计算速度能让油库工程师运行更多的模型和“假设”情景，更有效地进行石油生产，将有限的资源和开采空间利用到极致。

IBM也认为，GPU不仅适用于地质成像等简单的并行应用，在油藏模拟等相对复杂的应用中也不落下风。

英伟达副总裁Marc Hamilton称，能源行业是第一批使用GPU技术进行数值模拟的行业，这将推动油气企业在其他计算量较大的任务中应用GPU技术。

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编辑：李嘉晖

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