可重构计算技术及其在地球物理中的应用前景

石油地球物理勘探一直是高性能计算技术的主要应用领域之一，集群已成为高性能计算的主流体系架构。但是，随着地球物理计算对高性能计算需求的不断提升，集群系统节点规模不断提高，一方面大大提高了系统建设、运行、维护、管理及应用软件开发的复杂性，另一方面在提高系统总体性能方面也越来越受到较大的制约。基于现场可编程门阵列(FPGA)的可重构计算技术，将有可能在不远的将来替代集群计算技术成为高性能计算的主流技术。在可重构计算系统中，硬件信息(可编程器件的配置信息)可以象软件程序一样被动态调用或修改。可重构计算技术将硬件软件化，使可重构计算系统既具有软件计算方式的灵活性和可升级性，又具有硬件计算系统的高性能和并行性。可重构计算技术的特点使得它在地球物理计算领域具有广阔的应用前景，部分研究结果已经向我们展示了这种前景。     

地球物理高性能计算的新选择：GPU计算技术

随着地球物理对高性能计算需求的不断提升，集群系统节点规模不断提高，一方面大大提高了系统建设、运行、维护、管理及应用软件开发的复杂性，另一方面在提高系统总体性能方面也受到越来越大的制约。随着微电子技术的发展，GPU计算技术与可重构计算技术，将有可能替代集群计算技术成为高性能计算的主流技术。充分利用GPU并行处理能力，可以将GPU作为计算加速器为基于CPU的通用计算平台提供高性能的科学计算能力补充，这样可以在现有通用计算平台的基础上实现高性价比的高性能计算解决方案。GPU计算平台上的应用软件开发比可重构计算平台上的应用软件开发要容易得多，这一点使得GPU计算技术可以更早地广泛应用于地球物理领域。GPU计算产品已达到很高的性能，相应的软件开发环境也已推出，对于GPU计算平台应用软件开发技术的研究将使得GPU计算技术在不远的将来广泛地应用于地球物理计算中。     

英特尔：智领云海源于创新——英特尔引领百亿亿级高性能计算创新为石油勘探创造加速度

（特约记者水思源）在石油勘探中，IT技术的辅助也是不可或缺的，尤其是高性能计算技术，已成为提升勘探效率的法宝，以至于很多相关机构，都已经开始期盼对数年之后才会成熟，比目前全球最先进高性能训。算技术强大数百倍的百亿亿级（即每秒能实现百亿亿次浮点计算）高性能计算技术能够更快到来，为其所用。     

多方携手消除“软”肋

技术的进步绝对是日新月异的，高性能计算更是如此。硬件的发展已经极大地促进了高性能计算的进步，目前甚至可以为用户定制相关服务器，提高数据中心单位面积的计算能效比，降低运营成本。据了解，国内一家企业就和英特尔一起成立了联合实验室，通过定制化服务器以支持自身业务发展。根据测试，采用至强5500处理器的服务器，     

我们需要多大和多快的计算机

分析了石油勘探开发中油藏描述和建模的精度要求及地震勘探技术发展的主要特征，介绍了当前地震勘探的数据采集技术水平和典型数据规模。在详细分析和测试的基础上,定量预测了未来10~15年内地震勘探处理的数据规模和计算量需求发展趋势，并在分析高性能计算技术发展趋势的基础上，对实际应用的处理地震数据的高性能计算机系统的规模进行了预测。地震勘探对高性能计算具有巨大而持续的需求，综合考虑需求、技术、成本等因素，预计石油工业高性能计算的发展速度不会低于每5年提高10倍，分别于2005年、2010年和2015年达到10×1012/s,100×1012/s和1000×1012/s的规模，以满足1TB,10TB和100TB数量级规模地震数据处理的性能要求。     

计算机前沿技术在地球物理中的应用——下一代地震计算机将会是什么样子？

主要讨论计算机前沿技术在地球物理中的应用前景，涉及GPGPU，Larrabee，FPGA，Cell处理器的应用前景、下一代地震成像计算机、地震解释计算机、地震解释自动化和计算智能以及高度“沉浸”的虚拟现实环境。其中，GPGPU，Larrabee，FPGA，Cell处理器等技术在地球物理中的应用，主要取决于：①能够达到的实际持续速度；②编程的难易程度；③用户购买特殊硬件是否存在风险。目前，多核处理器在地球物理中的应用发展最为迅速。对于下一代地震成像技术（逆时偏移技术）而言，需要非常高性能的计算机。地震解释计算机主要通过网络连接高性能计算机，可支持高性能地震解释和解释自动化，计算机智能将得到进一步发展，虚拟现实技术也将进一步促进基于计算机网络的地震采集、处理和解释一体化。     

低成本的数字引擎（一）

没有哪一个行业比石油和天然气对高性能计算技术更加依赖了!这一点只要看看一个简单的事实就足以证明：如今，整个世界似乎仍然在疑虑网格计算的能力和可能性，但早在20多年前，网格已经被用于上游(upstream)油气勘探了。     

计算机前沿技术在地球物理中的应用 ——下一代地震计算机将会是什么样子？

主要讨论计算机前沿技术在地球物理中的应用前景，涉及GPGPU，Larrabee，FPGA，Cell处理器的应用前景、下一代地震成像计算机、地震解释计算机、地震解释自动化和计算智能以及高度“沉浸”的虚拟现实环境。其中，GPGPU，Larrabee，FPGA，Cell处理器等技术在地球物理中的应用，主要取决于：①能够达到的实际持续速度；②编程的难易程度；③用户购买特殊硬件是否存在风险。目前，多核处理器在地球物理中的应用发展最为迅速。对于下一代地震成像技术（逆时偏移技术）而言，需要非常高性能的计算机。地震解释计算机主要通过网络连接高性能计算机，可支持高性能地震解释和解释自动化，计算机智能将得到进一步发展，虚拟现实技术也将进一步促进基于计算机网络的地震采集、处理和解释一体化。     

Google Earth也可助力石油勘探

在高性能计算中，集群系统因为成本低而广受欢迎。集群中的节点机目前正从机架服务器大幅度向刀片服务器过渡，并在石油行业广泛应用。由刀片和集群构建的高性能计算机具备高性能、低能耗、易管理、易扩展等特性，深受石油行业欢迎。     

高性能计算为石油勘探注入强大动力

随着IT技术的快速发展，高性能计算的效能不断提升，成本不断降低，技术实施门槛下移，应用更加丰富，管理更加容易，正被越来越深入地应用在中国的石油勘探领域。     

射孔测试压裂与水力泵快速返排求产一体化联作工艺技术研究与应用

在对储层进行压裂改造中,由于频繁起下管柱,使试油周期延长,对测试层造成二次污染,降低了测试资料准确性,影响了试油效果.针对以上问题,开发了射孔、测试、压裂与水力泵快速返排求产一体化联作工艺,并在霍20井进行了成功实施.现场应用表明:该工艺操作方便,安全可靠,施工周期短,是一套完整高效有利于保护油气层、准确获取地层真实产能的新工艺、新技术,满足了生产要求.     

The Belt and Road Initiative and China-Kazakhstan Oil and Gas Cooperation

正During his visit to Central Asian and Southeast Asian countries in September and October 2013,Chinese President Xi Jinping proposed major initiatives to make joint efforts to build the "Silk Road Economic Belt(SREB)" and the "21st Century Maritime Silk Road(MSR)".With the historical imprint of the Silk Road and through the comprehensive and in-depth cooperation with the characteristics of     

油气储运设备的管理与维护

石油和天然气与我们的生活息息相关,作为不可再生的自然资源,决定了油气储运工作的重要性。本文论述了做好油气储运工作首要要做好油气储运设备的管理和维护,同时也要避免储运过程中的隐患。     

科技创新激励机制的探索与实践

文章回顾了中海油能源发展股份有限公司监督监理技术服务分公司在科研项目进展、科研成果转化、知识产权管理等方面取得的突出成绩,介绍了该公司在建立并完善科研创新激励机制方面进行的探索与实践经验。文章认为,公司制度和政策向创新者及科研工作者的倾斜,是公司科研水平提升与科研实力不断增强的有力保障。     

油气藏的滚动勘探开发和管理

中国东部新生代断陷盆地，在多次地质运动作用下，地质构造下分复杂，形成了多元复合成烃，多期运聚平衡，多套油层系，多种成藏类型的复杂断块和复式油气区。     

油气勘探开发中的沉积学创新与挑战

根据沉积学研究进展及在实践中的应用成效,梳理未来油气勘探开发对沉积储集层研究的需求,并提出未来研究的重点方向和领域。近年来,中国沉积学研究取得多项重要成果:建立跨重大构造期沉积盆地岩相古地理与浅水三角洲砂体发育新模式,扩展了油气勘探领域;深水沉积砂体分布规律的新认识促使深水—超深水区与湖盆中心持续获得重大油气发现;深层—超深层储集层发育机理的新认识拓展油气勘探开发深度;富有机质页岩发育模式与非常规储集层研究新进展,促进非常规油气勘探开发取得重大突破;多尺度开发地质建模有效预测剩余油分布。沉积储集层研究的新技术与新方法为沉积学理论发展及其工业化应用提供了基础。未来沉积学研究中,应发展传统沉积学、创新细粒沉积学和非常规储集层地质学,为沉积原型盆地恢复、富有机质页岩富集区评价、有利储集层预测和有利目标区优选提供依据,推动沉积学不断创新。     

Occurrence and diversity of Bacillus cereus and moulds in spices and herbs

Spices and herbs can contain toxin-producing bacteria and moulds, which can cause health problems for consumers and contribute to food spoilage and shelf-life reduction. The aims of the present work were (i) to determine the occurence and levels of B. cereus and moulds; (ii) to charactize the incidence and diversity of B. cereus emetic toxin (ces, CER), and diarrhoeal toxin-encoding genes (entFM, nheA, hblC, cytK) and toxigenic potential of Hbl toxin-producing B. cereus strains. Black ground pepper samples showed the most contamination with the highest concentration of B. cereus 2.49 log₁₀ CFU/g. Moreover, cumin contained the most prominent mould concentration level of 3.6 log₁₀ CFU/g. The most common moulds were Aspergillus and Penicillium spp. Compared to packaging type, all products acquired from the local market, except curry for B. cereus, exchibited high concentrations of B. cereus and moulds. Four genes were identified – 96% of B. cereus strains contained entFM, 94% nheA, 56% hblC, 42% cytK. None of the samples contained emetic toxin-encoding genes (ces, CER). Toxigenic potential of Hbl toxin was found in 72% of B. cereus strains. Different temperature, moisture levels and hygiene practices were observed at places of sale in local markets thus facilitating contamination and development of moulds. Moreover, the presence of B. cereus and its ability to produce toxins in spices and herbs, may suggest the need to establish microbiological criteria for mould and spore-forming bacteria in spices and herbs.     

对科技查新定位的认识与思考

针对一些技术评审专家、研发人员和管理人员对科技查新定位及认识的差异,分析了产生差异的原因,并就石油企业科技查新特点,明确提出了科技查新工作的定位及发展方向,即查新机构应重点加强查新规范化标准建设,主要包括规范创新点表述方式、建立查新结论评价标准、检索词标注规范、科学技术要点表述规范,以及不同创新方式论证规范等。这对于有关各方达成共识、充分发挥科技查新在科技管理环节中应有的作用、进一步提升石油企业科技查新工作质量具有重要参考价值。