惠普SL6000: 能源勘探的新技術(shù)軍備
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[時(shí)間:2009-10-16 全球石油網(wǎng) 關(guān)注度:0]
摘要: 近年來(lái)，隨著包括中化集團(tuán)、中海油等國(guó)內(nèi)大型企業(yè)獲準(zhǔn)進(jìn)入成品油批發(fā)和零售環(huán)節(jié)，國(guó)內(nèi)石油企業(yè)之間已經(jīng)形成從勘探開(kāi)采到煉化到終端銷(xiāo)售的全面競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)的消費(fèi)也日益高漲，2008年中國(guó)石油產(chǎn)品進(jìn)口大幅增長(zhǎng)，消費(fèi)對(duì)外依存度達(dá)到49.8...
近年來(lái)，隨著包括中化集團(tuán)、中海油等國(guó)內(nèi)大型企業(yè)獲準(zhǔn)進(jìn)入成品油批發(fā)和零售環(huán)節(jié)，國(guó)內(nèi)石油企業(yè)之間已經(jīng)形成從勘探開(kāi)采到煉化到終端銷(xiāo)售的全面競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)的消費(fèi)也日益高漲，2008年中國(guó)石油產(chǎn)品進(jìn)口大幅增長(zhǎng)，消費(fèi)對(duì)外依存度達(dá)到49.8%。旺盛的國(guó)內(nèi)消費(fèi)導(dǎo)致在油價(jià)上漲預(yù)期強(qiáng)烈的時(shí)期，國(guó)內(nèi)部分地區(qū)一度出現(xiàn)油荒的現(xiàn)象，能源危機(jī)以及油氣資源枯竭的論調(diào)一時(shí)喧囂塵上。
同時(shí)，中石油、中石化等巨頭的業(yè)務(wù)架構(gòu)調(diào)整也逐步成型，以勘探、開(kāi)采為核心業(yè)務(wù)的公司逐步獨(dú)立，從附屬機(jī)構(gòu)發(fā)展成為國(guó)內(nèi)外油田提供專(zhuān)業(yè)服務(wù)的極具競(jìng)爭(zhēng)力的業(yè)務(wù)實(shí)體，如中石油旗下的東方物探、西部鉆探等，大大提升了中國(guó)能源企業(yè)在勘探和開(kāi)采方面的實(shí)力，并成為國(guó)內(nèi)甚至國(guó)際能源競(jìng)爭(zhēng)中的先鋒隊(duì)，在目前油氣資源緊張的現(xiàn)狀下，精準(zhǔn)、快速的地質(zhì)勘測(cè)成為世界能源巨頭們頗為倚重的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。
從事信息化工作多年的中石油信息資源開(kāi)發(fā)中心鄒衡岳副主任表示，“時(shí)間就是金錢(qián)，效率就是生命。尤其是石油資源勘探方面。率先發(fā)現(xiàn)大型油氣田，帶來(lái)的價(jià)值是難以估量的。為了提高效率，石油行業(yè)非常重視科技建設(shè)，早在80年代，在新疆多個(gè)油田就引入了大型計(jì)算設(shè)備來(lái)幫助我們分析處理數(shù)據(jù)。同時(shí)我們還保持長(zhǎng)年的持續(xù)的科技信息跟蹤與監(jiān)測(cè)，確保我們的裝備技術(shù)在國(guó)際同行中保持較高水平。”
但是，鄒主任同時(shí)也指出，“雖然很多的核心業(yè)務(wù)部門(mén)信息化程度非常高，但資源整合和高效組織仍然是難題，如何實(shí)現(xiàn)量體裁衣的技術(shù)方案，以及快速的部署，對(duì)于大型石油企業(yè)來(lái)說(shuō)，依然是難題。目前，硬件資源提升還不夠令人滿(mǎn)意，雖然單一硬件指標(biāo)方面提升不少，但是能否很好的管理，并以合適的部署成本，實(shí)現(xiàn)實(shí)際效率的迅速提高還有待觀察，目前，相關(guān)計(jì)算中心的設(shè)備數(shù)量巨大，包含計(jì)算、存儲(chǔ)、交換等若干軟硬件設(shè)備，復(fù)雜度、部署和管理成本都非常巨大，增長(zhǎng)很快。”
通常情況下，高性能計(jì)算主要用于地質(zhì)勘探、油藏模擬等方面。以一個(gè)普通盆地勘測(cè)為例，經(jīng)過(guò)地面構(gòu)造和油氣苗普查后，往往緊隨其后就是通過(guò)地震普查來(lái)查明地下構(gòu)造情況。如遇合適開(kāi)采的地質(zhì)構(gòu)造，則需要二維度或三維的地震精查，利用地震采集數(shù)據(jù)可以進(jìn)一步查明地下構(gòu)造情況，如果是三維的話還可進(jìn)行三維數(shù)據(jù)特殊處理，如：地震常規(guī)處理、地震振幅強(qiáng)度“RS”、相干數(shù)據(jù)體裂縫預(yù)測(cè)技術(shù)、STRATA儲(chǔ)層反演技術(shù)、“Seis-log”儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)等等來(lái)進(jìn)行部署井位，勘探階段之后，地震數(shù)據(jù)處理，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)文件極其龐大對(duì)于高速大容量文件的存取需求也非常旺盛，一個(gè)100平方千米（長(zhǎng)寬10千米）三維采集加后形成的數(shù)據(jù)百GB～TB這個(gè)數(shù)量級(jí)以上，處理時(shí)間多數(shù)需要2個(gè)月以上。而對(duì)于廣漠的盆地而言，這僅僅是一個(gè)小小的區(qū)段。
統(tǒng)一管理，規(guī)模可伸縮，配置靈活，功能兼顧高速存儲(chǔ)和高性能計(jì)算等，成本可控，這些基本要求對(duì)于很多IT廠商和用戶(hù)來(lái)講，僅僅不同品牌和功能的系統(tǒng)整合就已經(jīng)是一個(gè)復(fù)雜的工程。為了能夠滿(mǎn)足石油、煤炭等行業(yè)的用戶(hù)需求，惠普將全球的成功經(jīng)驗(yàn)帶入中國(guó)，推出了高性能的標(biāo)準(zhǔn)2U機(jī)架式SL6000系列服務(wù)器，以及依靠最新的SL系列產(chǎn)品組成的一體化惠普可擴(kuò)展計(jì)算與基礎(chǔ)設(shè)施(SCI) 解決方案。目前由SCI 多節(jié)點(diǎn)系列服務(wù)器產(chǎn)品搭建而成的，針對(duì)某國(guó)際大型物理勘探機(jī)構(gòu)的典型應(yīng)用、量身定制的解決方案已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用，迄今為止，已經(jīng)有一年多的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，效益顯著。
相比傳統(tǒng)服務(wù)器產(chǎn)品，基于Intel Nehalem Xeon 5500系列處理器的惠普SL6000 系列產(chǎn)品最為顯著的特點(diǎn)就是，“一專(zhuān)多能”：可共享電源和風(fēng)扇，具備出色的靈活性，大幅提高電源效率。HP ProLiantSL160z G6支持2路四核至強(qiáng)，支持多達(dá)18 個(gè) DDR3 DIMM 插槽，支持 1 個(gè)薄型 x16 PCI-e 第二代插槽和 1 個(gè)內(nèi)置 x4 PCI-e 第二代插槽，可滿(mǎn)足需要大量?jī)?nèi)存和出色 I/O 擴(kuò)展能力的應(yīng)用程序的需求。
相比SL160z， HP ProLiant SL170z G6 服務(wù)器則將存儲(chǔ)作為自己的獨(dú)特專(zhuān)長(zhǎng)，在提供高性能計(jì)算的同時(shí)，支持多達(dá)6 塊 LFF SATA 硬盤(pán)，可滿(mǎn)足地質(zhì)數(shù)據(jù)分析時(shí)對(duì)大量?jī)?nèi)置存儲(chǔ)能力需求。
HP ProLiant SL2x170z G6 服務(wù)器則另有千秋，它是SL6000 系列中針對(duì)高密度計(jì)算的一款殺手級(jí)產(chǎn)品。用戶(hù)可以將24臺(tái)獨(dú)立的 HP ProLiant SL2x170z G6 服務(wù)器置于1個(gè)2U機(jī)箱中，這意味著，在2U的高度中，用戶(hù)可以安裝8顆四核至強(qiáng)處理器，支持64個(gè) DDR3 DIMM 插槽以及 4 塊 LFF SATA 硬盤(pán)，可以說(shuō)在機(jī)架服務(wù)器的基礎(chǔ)上提供了超過(guò)刀片服務(wù)器的計(jì)算密度，大大節(jié)省了空間和管理成本，堪稱(chēng)石油勘探中地質(zhì)數(shù)據(jù)處理的一等一的利器。
更令業(yè)界興奮并非服務(wù)器強(qiáng)勁的性能，而是HP SL6000系列對(duì)GPGPU技術(shù)的完美支持。SL6000系列中預(yù)留了豐富的PCI-e 接口，為CPU+GPU的完美組合預(yù)留了空間。一直以來(lái)由于受到空間、電力、冷卻等因素的限制，高性能計(jì)算系統(tǒng)從過(guò)去的高主頻單核X86處理器轉(zhuǎn)向了多核，但多核系統(tǒng)目前也面臨著“內(nèi)核數(shù)超過(guò)16個(gè)以后性能無(wú)法隨內(nèi)核數(shù)線性擴(kuò)展”以及并行軟件限制等問(wèn)題，在這一背景下，GPGPU等加速技術(shù)的出現(xiàn)，利用圖形處理器（GPU）的架構(gòu)和指令集優(yōu)勢(shì)，和CPU的搭檔，實(shí)現(xiàn)了在工業(yè)應(yīng)用和科學(xué)計(jì)算中計(jì)算性能的數(shù)量級(jí)的增長(zhǎng)。部分特定應(yīng)用，如傅立葉變換，甚至可以提升數(shù)千倍，這為GPU技術(shù)為石油勘探中地球物理高密度運(yùn)算和可視化處理帶來(lái)新的機(jī)會(huì)：可視化處理、解釋系統(tǒng)、疊前偏移、速度建模等變得更有效率;GPU將加快計(jì)算、數(shù)據(jù)、信息可視化，實(shí)現(xiàn)圖像分析、模式識(shí)別等的完美結(jié)合，在全球已有的應(yīng)用案例中，利用這一技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)逆時(shí)偏移（RTM）計(jì)算效率10-20倍的提升，而所需成本，不足10分之一。
“時(shí)間就是金錢(qián)，效率就是生命”。在全球化的能源競(jìng)爭(zhēng)中，一旦以惠普的SL6000 為代表的高密度混合計(jì)算系統(tǒng)普及，實(shí)現(xiàn)勘探效率數(shù)量級(jí)的變化，這種強(qiáng)悍迅速的勘探能力相信將部分改變能源競(jìng)爭(zhēng)的格局，尤其在中國(guó)這樣地質(zhì)條件復(fù)雜的國(guó)度，很多地質(zhì)資源并未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。有了高效的勘探手段，令全球困擾的能源危機(jī)也許就會(huì)出現(xiàn)更多新的曙光，我們熱誠(chéng)期待這樣的IT“軍備競(jìng)賽”，并期待更美好的改變。
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