IMAGEAMENTO SÍSMICO COM FPGA APLICADO A MIGRAÇÃO REVERSA NO TEMPO
A modelagem de Migração Reversa no Tempo (RTM) é um componente de alto custo computacional dentro do fluxo de trabalho de processamento sísmico, na exploração de petróleo e gás. Os algoritmos RTM exigem a manipulação de uma grande quantidade de dados, levando a degradação do desempenho devido aos acessos a endereços não aninhados. O presente trabalho apresenta uma plataforma de aceleração em FPGA para o cálculo do algoritmo RTM em um ambiente HPC. Resultados experimentais destacam que acelerações de 112x podem ser alcançadas, quando comparadas à execução sequencial do algoritmo em CPU. Quando levado em consideração o consumo de energia, a plataforma proposta apresentou uma redução de 55% em relação à GPU.
IMAGEAMENTO SÍSMICO COM FPGA APLICADO A MIGRAÇÃO REVERSA NO TEMPO
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DOI: 10.22533/at.ed.87220080611
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Palavras-chave: Supercomputação, RTM, FPGA, Computação verde, Migração Sísmica.
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Keywords: Supercomputing, RTM, FPGA, Green computing, Seismic Migration.
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Abstract:
Reverse time migration (RTM) modeling is a computationally intensive component in the seismic processing workflow of oil and gas exploration. The RTM algorithm demands the manipulation of a large amount of data. Therefore, the computational kernels of the RTM algorithms need to access a large range of memory positions, leading to a large amount of cache misses, degrading the overall system performance. This work presents a FPGA accelerated platform targeting the computation of the RTM algorithm on a HPC environment. Experimental results highlight that speedups of 112x can be achieved, when compared to a sequential execution on CPU. When compared to a GPU, the power consumption has been reduced up to 55%.
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Número de páginas: 12
- João Carlos Nunes Bittencourt
- Deusdete Miranda Matos Junior
- Anderson Amorim do Nascimento
- Laue Rami Souza Costa de Jesus
- Georgina Gonzalez Rojas
- Rodrigo Carvalho Tutu
- Wagner Luiz Alves de Oliveira
- Silvano Moreira Junior
- Joaquim Ranyere Santana de Oliveira Oliveira