我國將制定高性能計算機石油行業(yè)應用標準

我國準備在高性能計算機應用最為廣泛的石油行業(yè)率先推出高性能計算機首個行業(yè)應用標準了。7月16日在京召開的中國電子工業(yè)標準化技術協會高性能計算機標準工作委員會（以下簡稱高標委）第五次工作會議上，高標委與中石油東方地球物理公司（BGP）簽署了合作備忘錄，雙方計劃共同推進國內石油勘探領域高性能計算機行業(yè)應用標準化工作。
據了解，石油行業(yè)是高性能計算機（HPC）應用最為廣泛的領域，為了了解和模擬出地下數千米的地質構造，需要通過地震波反射的方式來收集海量數據（一般二維數據1-2TB，三級數據高達幾百TB甚至PB級），然后進行大量的密集計算和模擬，計算結果出來后還要轉換成直觀的可視畫面，方便專家對數據進行解釋，為油氣鉆井定位提供參考。“地震數據處理是一種大數據量，計算密集的科學計算過程，是國內高性能計算機重要使用場景，占目前國內HPC使用量的30%以上。”BGP物探技術研究中心副主任羅國安說。

據介紹，由于本身數據量和計算量過于巨大，同時為了尋找深層、隱伏和巖性油氣藏，對計算精度和實時性的要求越來越高。因此，石油行業(yè)對于計算能力的需求可謂是永無止境的，比如國外一家公司擁有的計算資源已經達到6萬多顆CPU，差不多相當于10年前全中國PC服務器的一半市場出貨量。“這個行業(yè)的每一個腳印都是隨著計算機的進步發(fā)展的，計算機的能力從來沒有充分滿足過這個行業(yè)的需求，我們現在也非常渴望計算機計算能力不斷提升。”羅國安說：“從計算機開始就與地震勘探結下了不解之緣，而計算機的計算能力也直接影響到勘探的結果。要知道今天打一口井的代價非常高昂，東部地區(qū)一般要花費千萬元，而在西部地區(qū)動輒需要上億元，強大的高性能計算地震模擬可以幫助專家縮小誤差，避免損失。”

正是由于石油勘探的這一特點，石油行業(yè)也因此成為各種新型計算設備的“試兵場”，從早期的標量計算機、向量機、并行計算機，到現在的PC集群、超級計算機、GPU計算，乃至處在孕育階段的云計算，只要能夠提高計算性能，都可以在石油領域找到自己的立足之地。以東方公司為例，其地震資料處理計算平臺就經歷了Cyber 172系列、IBM 3000系列、銀河-I、IBM SP2/SP3、SGI Origin 2000、曙光集群等不同代、不同廠商的產品。截止到2008年，東方公司計算CPU規(guī)模達到了1.6萬顆，存儲容量2.4 PB（1TB=1024G、1PB=1024TB），占到了整個中石油近80%的計算能力，預計2010年CPU將達到2.5萬顆的規(guī)模。

由于目前東方公司已經是全球最大的石油勘探企業(yè)之一，占全球陸上石油勘探份額的40%，它們也開始遭遇國外的技術壟斷和技術禁令。為了打破國外的壟斷，我國幾年前已經投資數億元開發(fā)了自己的地震處理軟件Geoeast，同時也研發(fā)了支持處理解釋一體化工作模式和滿足超大型地震數據處理中心需求的專業(yè)軟件系統，但整個石油勘探產業(yè)的發(fā)展更離不開高性能計算的支持。高標委秘書長邵宗有指出，近年來，隨著國內高性能計算機應用需求的逐漸增加，該領域標準的缺失帶來的弊端日益突顯，給國內服務器產業(yè)發(fā)展和用戶的應用帶來了障礙。

羅國安表示，隨著高性能計算機規(guī)模越來越大，石油行業(yè)高性能計算行業(yè)應用標準也亟待建立。BGP作為中石油最大的HPC應用單位，將與高標委一起來推動制定地震資料處理高性能應用環(huán)境標準，這不僅有助于實現我國石油勘探領域軟技術的有形化，也有利于進一步打破國外廠商壟斷，提高高性能計算機的應用效率。

當天，高標委還在會上宣布開通了其官方網站（www.hpcsc.org），今后我國高性能計算機石油行業(yè)應用的系列標準進度情況都將在該網站上找到。“此次與BGP合作將有效規(guī)范高性能計算機石油行業(yè)應用標準，并可以此為基礎推動相關標準在金融、電信、政府、軍隊等國家關鍵戰(zhàn)略應用領域的制定、應用和發(fā)展。”邵宗有說。