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sexta-feira, 20 de setembro de 2019

Bits, transistores e núcleos: como a capacidade de processamento evoluiu até o maior supercomputador da América Latina


Se, hoje em dia, com poucos cliques, criamos uma função numa planilha para atualizar automaticamente nosso orçamento mensal, antes da década de 50 iniciar qualquer tarefa em um computador demandava um trabalho “braçal” e sincronizado entre os operadores. O processamento era feito de forma manual, com troca de cabos e acionamento de chaves, uma vez que as máquinas não eram capazes de armazenar programas.

A tecnologia evoluiu desde então, com processadores cada vez mais potentes, capazes de analisar uma quantidade imensa de dados simultaneamente, como ocorre nas simulações geofísicas que fazemos no maior supercomputador da América Latina, o Fênix.

O crescimento exponencial impressiona. E é essa evolução na performance computacional que nos permitirá multiplicar por cinco a nossa capacidade de processamento geofísico.

Em operação desde março deste ano, o nosso novo supercomputador conta com mais de 12 mil processadores, divididos em cerca de 48 mil núcleos de 3.60 giga-hertz, além de aceleradores GPGPU. Essa configuração levou o Fênix à lista dos 500 supercomputadores mais poderosos do mundo da Top500.org – site que monitora tendências de alta performance computacional – na 142ª posição em capacidade de processamento.

Mas o que significa ter um supercomputador com essa potência toda?

Cada núcleo do Fênix consegue executar mais de três bilhões de ações por segundo. No tempo de uma piscada de olho, que leva em torno de 250 milésimos de segundo, são 750 milhões de ações!

Instalado no Rio de Janeiro (RJ), o Fênix se une a outros três supercomputadores que utilizam algoritmos matemáticos de alta complexidade para criar uma representação virtual das bacias sedimentares e dos reservatórios de óleo e gás natural. Isso é feito a partir da análise dos dados coletados nas aquisições sísmicas, uma técnica baseada na emissão e recepção de ondas sonoras ultrassônicas que revela detalhes do subsolo.

Quanto maior a potência dos computadores dedicados às simulações sísmicas, maior é a qualidade das imagens geradas. E imagens mais definidas e com melhor resolução contribuem para a prospecção de novas áreas exploratórias e a definição do melhor local e método para a perfuração de um poço, aumentando a nossa rentabilidade operacional.
Com o suporte desses supercomputadores, conseguimos reduzir os percentuais de poços secos, otimizar a quantidade de poços produtores e injetores por reservatório, aumentar o fator de recuperação do volume encontrado, diminuir os custos e riscos operacionais, além de baixar os tempos necessários para o processamento dos dados de geoengenharia.

Até o final de 2020, a previsão é que tenhamos nossa capacidade de processamento aumentada em 15 vezes em relação a 2018. Esse salto será crucial para continuarmos a desenvolver áreas e campos que já estão em produção e também para a jornada de descoberta de novas fronteiras exploratórias.

Petrobras

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