一种利用CPU/MIC协同计算加速地震叠前时间偏移的方法技术

本发明专利技术提供了一种利用CPU/MIC协同计算加速地震叠前时间偏移的方法,涉及到高性能计算领域。该方法采用CPU与MIC异构架构，其中CPU负责FFT计算、读地震道数据、进程控制与调度，还参与PSTM计算，而MIC只做PSTM计算，同时计算之间采用异步并行思想及动态负载均衡方式，实现CPU与MIC协同计算与共同计算；其整体设计包含三个方面：PSTM计算部分串行算法的并行设计、PSTM整体逻辑结构设计及CPU与MIC的异步计算设计。该方法的有益效果是：利用CPU/MIC协同计算提高了PSTM的性能，减少了机房构建成本和管理、运行、维护费用，且实现简单，需要的开发成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机高性能计算领域、石油地震勘探领域，具体地说是一种利用 CPU/MIC协同计算加速地震叠前时间偏移的方法。
技术介绍
地震叠前时间偏移(简称PSTM)已进行了多年研究，上世纪九十年代初期开始初 步应用，中后期在不少探区的地震勘探中发挥了重要作用，进入本世纪后开始了较为广泛 的应用，目前部分处理公司和计算中心已把该技术作为常规软件加入到常规处理流程中， 成为获取保幅信息实现属性分析、AV0/AVA/AVP反演和其它参数反演的重要步骤和依据。PSTM是复杂构造成像最有效的方法之一，能适应纵横向速度变化较大的情况，适 用于大倾角的偏移成像。PSTM每输出一个地震道，就是一次海量运算。以I毫秒采样，6秒 数据为例，一个地震道的输出需要至少1000万道甚至更多(偏移孔径决定)的输入道，每一 个点要做两次均方根运算以及两次加法运算，振幅补偿两次乘法运算。如此计算下来，实现 一道偏移需要10000(K)X6(KK)X2X (平方+加法+乘法)次数学运算，计算量和需要处理 的数据量都极其巨大！目前，人们往往使用大规模的服务器集群来进行叠前偏移处理，其原理是将数据先分 配到各个CP本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用CPU/MIC协同计算加速地震叠前时间偏移的方法，其特征在于该方法采用CPU与MIC异构架构，其中CPU负责FFT计算、读地震道数据、进程控制与调度，还参与PSTM计算，而MIC只做PSTM计算，同时计算之间采用异步并行思想及动态负载均衡方式，实现CPU与MIC协同计算与共同计算；其整体设计包含三个方面：PSTM计算部分串行算法的并行设计、PSTM整体逻辑结构设计及CPU与MIC的异步计算设计；?????下面对该方法整体设计的各个方面进行说明：PSTM计算部分串行算法的并行设计：不同的地震道放在CPU或者MIC设备，实现设备间的并行，同时达到动态负载均衡，对于每一道数据而言，CMP点按...

【技术特征摘要】
1.一种利用CPU/MIC协同计算加速地震叠前时间偏移的方法，其特征在于该方法采用CPU与MIC异构架构，其中CPU负责FFT计算、读地震道数据、进程控制与调度，还参与PSTM计算，而MIC只做PSTM计算，同时计算之间采用异步并行思想及动态负载均衡方式，实现CPU与MIC协同计算与共同计算；其整体设计包含三个方面PSTM计算部分串行算法的并行设计、PSTM整体逻辑结构设计及CPU与MIC的异步计算设计；下面对该方法整体设计的各个方面进行说明 PSTM计算部分串行算法的并行设计 不同的地震道放在CPU或者MIC设备，实现设备间的并行，同时达到动态负载均衡，对于每一道数据而言，CMP点按照每个设备所起的线...

【专利技术属性】
技术研发人员：张清，张广勇，
申请(专利权)人：浪潮电子信息产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：