【IT168 专稿】随着国际社会对地球环境的关注与日剧增，石油行业如何能在保证不破坏生态环境的情况下，实现高效勘探和开采是当前能源领域的主要话题。在英特尔2010年高性能计算研讨会上，英特尔能源及高吞吐计算团队高级主管工程师菲利普•蒂埃里表示，随着全球石油资源的日益减少，现有油田的深度开采，石油行业被迫进入更加复杂的环境中，更加复杂的计算模型需要更高的计算系统，百亿亿计算很可能将在石油行业首先出现。

    石油勘探与高性能计算

　　前不久发布的第35届全球高性能计算Top 500排行榜中，英特尔总共有408套上榜系统，占据榜单近82%的份额，而90%以上的四核系统均使用了英特尔至强处理器（引人瞩目的是：此次榜单中已有7套系统采用了英特尔至强5600系列处理器(研发代号：Westmere-EP)，还有2套是基于新的英特尔至强7500系列处理器(研发代号：Nehalem-EX)）。其中大部分用在科学计算和能源计算领域（如美国能源部、中石油中石化等超算机房）。可见，在高性能计算方面，英特尔多核处理器在高性能计算领域充分得到了广大用户的认可。

 
英特尔能源及高吞吐计算团队高级主管工程师 菲利普•蒂埃里先生

　　蒂埃里先生表示，从70年代开始到现在，地球物理的研究运用了claerbout偏移状态方程、Tarantula反演问题原理等理论，结合建模、数据获取进行断层分析。早期的分析主要是基于2D数据采集，从90年代开始数据获取开始运用3D方式，并逐渐升级到3D WAZ方式。蒂埃里先生认为，随着成像模式的改进，地球物理也逐渐从2D成像(如2D WEM、2D RTM等)演进到3D成像模式。

　　不过，3D成像对于后台计算处理的压力过大，在90年代早期一般的石油勘探不敢采用过于精细的复杂算法就是因为当时的超级计算机性能不高，往往一次勘探得到的数据需要数个月的计算时间成像。而现在，至强系列处理器的进步使得超级计算机跃升到千万亿次(Pflops)级别，这也极大的缩短了勘探数据的计算时间——使得精确3D成像构造成为可能，而其中必须使用的是地震波石油勘探。

　　据了解，地震波法石油勘探使用的高性能计算应用，主要可分为地震资料处理和油藏模拟两大类。地震资料处理是典型的浮点计算密集型应用，以求解数据密集的波动方程为主要计算模式，因此对浮点计算能力要求较高，对大量密集的处理需要良好的多核扩展性。而油藏模拟对计算平台的要求是需要支持稀疏矩阵方程的迭代求解，对内存带宽的要求非常高，并需要大缓存支持，因此这类软件可归为对内存带宽高度敏感的计算密集应用。

　　结合这两大类石油勘探领域核心高性能计算应用的特点，以及石油企业对于勘探业务计算任务执行效率和成本的要求，适用于这一领域的高性能计算解决方案，必须要具备以下四个特性：

　　1. 具有强大的性能，特别是浮点计算性能、并行计算性能和内存子系统性能；

　　2. 拥有出色的能效表现和性价比；

　　3. 配备优秀的软件开发和调优工具；

　　4. 符合开放的标准，软硬件层面都有广泛的合作伙伴支持。