Paralelização do Algoritmo de Migração Sísmica em Plataformas Heterogêneas
Resumo
A Petrobras usa diariamente a migração sísmica de Kirchhoff para procurar novas reservas de petróleo. Kirchhoff é um algoritmo limitado pela CPU—uma única execução pode utilizar 1000 núcleos x86 dedicados durante um mês. O surgimento de arquiteturas paralelas inovadoras, como as GPUs, apresenta oportunidades e desafios para reduzir tais tempos de execução. Nesta dissertação, discutimos a paralelização do algoritmo da migração sísmica de Kirchhoff para um ambiente heterogêneo com CPUs e GPUs. Pesquisamos e avaliamos estratégias de paralelismo que utilizam eficientemente o maquinário disponível. Exploramos as oportunidades de paralelismo projetando, implementando e avaliando várias configurações possíveis. Nós também projetamos e implementamos um escalonamento dinâmico de grão mais fino para os dispositivos, possibilitando execuções mais eficientes. Os experimentos apresentaram uma aceleração de até 87 vezes sobre a execução em um único núcleo x86.
Palavras-chave:
Processamento paralelo e distribuído, processamento sísmico, GPGPU, escalonamento
Referências
Ferreira, R. A., Meira Jr., W., Guedes, D., Drummond, L. M. A., Coutinho, B., Teodoro, G., Tavares, T., Araujo, R., and Ferreira, G. T. (2005). Anthill: A scalable run-time environment for data mining applications. In SBAC-PAD ’05: Proceedings of the 17th International Symposium on Computer Architecture on High Performance Computing, pages 159–167, Washington, DC, USA. IEEE Computer Society.
Panetta, J., Teixeira, T., de Souza, P., da Cunha, C., and et al. (2009). Accelerating kirchhoff migration by cpu and gpu cooperation. In SBAC-PAD ’09: Proceedings of the 21st International Symposium on Computer Architecture and High Performance Computing, pages 81–90, Washington, DC, USA. IEEE Computer Society.
Teixeira, T. S. F. X. (2010). Paralelização do algoritmo de migração sísmica em plataformas heterogêneas. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG, Brasil. [link].
Yilmaz, O. (1987). Seismic Data Processing, volume 2 of Investigations in Geophysics. Society of Exploration Geophysicists, Tulsa.
Panetta, J., Teixeira, T., de Souza, P., da Cunha, C., and et al. (2009). Accelerating kirchhoff migration by cpu and gpu cooperation. In SBAC-PAD ’09: Proceedings of the 21st International Symposium on Computer Architecture and High Performance Computing, pages 81–90, Washington, DC, USA. IEEE Computer Society.
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Yilmaz, O. (1987). Seismic Data Processing, volume 2 of Investigations in Geophysics. Society of Exploration Geophysicists, Tulsa.
Publicado
19/07/2011
Como Citar
TEIXEIRA, Thiago S. F. X.; JR, Wagner Meira; PANETTA, Jairo.
Paralelização do Algoritmo de Migração Sísmica em Plataformas Heterogêneas. In: CONCURSO DE TESES E DISSERTAÇÕES (CTD), 24. , 2011, Natal/RN.
Anais [...].
Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação,
2011
.
p. 46-51.
ISSN 2763-8820.
