1樓：封狼居士Kross
我本身就是學地球物理的，對石油勘探了解一些。ls的geovector朋友已經解釋的很清楚了，我就不班門弄斧了。我只想告訴lz，大型計算機和超快計算機的設計目的是為了進行巨大規模的矩陣計算和超大容量的資料計算。
所以這樣的計算機一般都用在模擬地球。主要用在大氣和地下結構的研究中。而石油勘探僅僅是乙個方面，地球物理中做深部結構的研究人員對這種計算機也是很渴求的。
2樓：geovector
為什麼石油勘探需要高效能計算機？一句話回答就是：石油勘探的資料量和計算規模要求它必須用高效能計算機。
簡單的說，石油勘探面對的數學問題就是Ax=b。b是野外採集到的資料，規模通常是幾百GB到幾十TB之間；x是地下結構模型，最簡單的情況是僅考慮縱波速度，如果是乙個20kmx20km的工區，深度為10km，為了使反演的地下結構達到足夠的精度，模型的網格不能太大，比如50mx50mx20m,這個模型就有80,000,000個網格，或者說8千萬個需要求解的未知數。A:
經過精細的訊號處理，可以近似得到A。20kmX20km的工區，石油勘探要做的是解乙個有8千萬個未知數的方程,而且是病態欠定非線性方程。
實際上，石油勘探的工區通常遠遠大於20kmX20km，地下結構模型也並不是只包括縱波速度，同時野外採集到的幾百GB～幾十TB的資料也需要進行複雜繁瑣的訊號處理以提高訊號質量。
從計算時間上來說，即使僅僅考慮勘探資料處理工作中的最後一步：偏移。直到本世紀初，工業界才開始在日常的資料處理工作中引入深度偏移，就是因為從那時開始高效能並行計算機才可以處理這樣大規模的問題，也僅僅是能夠處理而已；因為一次偏移通常需要幾天到幾周，甚至幾個月（這應該是上世紀末的水平）。
即使是今天，做一次20kmX20kmX10km這個規模的工區的簡單偏移，使用cluster，幾百個節點，每個節點上有16個64位的CPU，一次偏移也需要十個小時左右的滿負荷運算。而且通常情況下，速度模型需要迭代求解，所以乙個專案可能需要多次偏移。
高效能平行計算是這個行業的基本要求，如果你到國內的石油勘探相關單位去參觀，他不可能沒有幾百幾千個節點的並行計算機。題主提到的BP擁有的五千多個節點的機群，其實並不多。BP是油公司，通常它對計算的要求並不是特別高；石油服務公司（比如Schlumberger/WesternGeco或CGG）才是並行計算機的大客戶。
我現在公司據說是Houston的電力消耗No1，就是因為整整一棟樓的cluster需要24X365不中斷的執行。
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