Введение в информатику. Хамухин А.А. - 39 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

38
1.6. Перспективные исследования в информатике и
применение их в нефтегазовом деле
1.6.1. Нанотехнологии
Современная технология изготовления кремниевых микросхем почти исчерпала
свои возможности по плотности размещения элементов. Если в 2004г. микросхемы
изготавливались по технологии 0,13 мкм, в 2005 – по технологии 90 нм, то в 2006г
начат переход на технологию 65 нанометров. Для кремниевых микросхем предел
дальнейшего повышения плотности размещения транзисторов уже почти достигнут.
Однако применение в качестве активных элементов микросхем углеродных
нанотрубок, размер которых может достигать 2–3 нанометра приведет к новой
технической революции. Комплекс наук, занимающихся совершенствованием и
разработкой углеродных нанотрубок в различных сферах деятельности, называется
нанотехнологиями.
Нанотехнологии имеют множество направлений исследований – от создания
ультра дисперсного порошка для копировальных аппаратов до высокоемких
энергонезависимых микросхем на нанотрубках, которые дадут очередной скачок в
поколениях компьютеров, позволив увеличить на порядок и производительность и
объемы памяти. Это, в свою очередь, приведет к созданию более мощных
суперкомпьютеров, что повысит производительность и снизит себестоимость
расчетов, в том числе и для нефтегазовой отрасли.
Более подробно с достижениями в этой области можно ознакомиться на сайте
«Нанотехнологии для всех» http://www.nanonewsnet.ru/
1.6.2. Суперкластеры и параллельные вычисления
Нефтегазовая отрасль экономики является одним из основных потребителей,
стимулирующих разработку все более мощных суперкомпьютеров и суперкластеров
с параллельной обработкой информации. Это связано с большой вычислительной
сложностью некоторых задач, например, таких, как: обработка геофизической
информации, получаемой при сейсморазведке. Например, с сейсмодатчиков,
установленных на поверхности площадью 200 кв.км при регистрации только одного
отраженного от специального взрыва сигнала, получается до 80 Гбайт данных на
«простой» местности и в 2–3 раза больше на «сложной». Все эти данные
необходимо не просто зарегистрировать и передать в центр, и решить множество
нелинейных интегро-дифференциальных уравнений, чтобы установить
месторасположение и геометрию нефтегазовых пластов, если таковые имеются на
исследуемой площади.
Аналогичные по сложности задачи решаются и в процессе добычи нефти, они
позволяют моделировать движение флюидов в пласте для выбора нагнетательных
скважин, проведения гидроразрыва пласта и, в конечном итоге, – повышения
нефтеотдачи.
Подобные задачи требуют больших вычислительных мощностей и главным
направлением в этом является разработка параллельных вычислителей, поскольку
процессоры с последовательным кодом практически исчерпали возможности для

Страницы