石油物探
石油物探
석유물탐
GEOPHYSICAL PROSPECTING FOR PETROLEUM
2006年
3期
311-315
,共5页
大地电磁%Occam反演%偏导数矩阵%一维搜索%并行计算
大地電磁%Occam反縯%偏導數矩陣%一維搜索%併行計算
대지전자%Occam반연%편도수구진%일유수색%병행계산
Occam反演以其稳定收敛和不依赖于初始模型的特性被广泛应用于大地电磁数据的处理,但偏导数矩阵的计算和拉格朗日乘子的求取导致大量的模型正演,使得反演速度较低.为此,研究了用基于PC机群的并行计算来解决这一问题的方法.首先对Occam反演方法进行了阐述;然后,分析了反演方法中各计算耗费的时间,提出对约占计算量90%的偏导数和拉格朗日乘子进行并行计算的思想,即偏导数计算采用频点计算一级的大粒度并行,拉格朗日乘子扫描和一维搜索分别采用μ值计算一级的大粒度并行和频点计算一级的小粒度并行;给出了并行计算的实现方法,即在PC机群上,利用主-从编程模式实现Occam反演的整体并行计算.在计算中,采用任务组合方式,减少了通信量,较好地实现了负载均衡.在4节点PC机群上,对应于拉格朗日乘子的扫描和一维搜索方式,整体加速比分别达到3.36和2.83.
Occam反縯以其穩定收斂和不依賴于初始模型的特性被廣汎應用于大地電磁數據的處理,但偏導數矩陣的計算和拉格朗日乘子的求取導緻大量的模型正縯,使得反縯速度較低.為此,研究瞭用基于PC機群的併行計算來解決這一問題的方法.首先對Occam反縯方法進行瞭闡述;然後,分析瞭反縯方法中各計算耗費的時間,提齣對約佔計算量90%的偏導數和拉格朗日乘子進行併行計算的思想,即偏導數計算採用頻點計算一級的大粒度併行,拉格朗日乘子掃描和一維搜索分彆採用μ值計算一級的大粒度併行和頻點計算一級的小粒度併行;給齣瞭併行計算的實現方法,即在PC機群上,利用主-從編程模式實現Occam反縯的整體併行計算.在計算中,採用任務組閤方式,減少瞭通信量,較好地實現瞭負載均衡.在4節點PC機群上,對應于拉格朗日乘子的掃描和一維搜索方式,整體加速比分彆達到3.36和2.83.
Occam반연이기은정수렴화불의뢰우초시모형적특성피엄범응용우대지전자수거적처리,단편도수구진적계산화랍격랑일승자적구취도치대량적모형정연,사득반연속도교저.위차,연구료용기우PC궤군적병행계산래해결저일문제적방법.수선대Occam반연방법진행료천술;연후,분석료반연방법중각계산모비적시간,제출대약점계산량90%적편도수화랍격랑일승자진행병행계산적사상,즉편도수계산채용빈점계산일급적대립도병행,랍격랑일승자소묘화일유수색분별채용μ치계산일급적대립도병행화빈점계산일급적소립도병행;급출료병행계산적실현방법,즉재PC궤군상,이용주-종편정모식실현Occam반연적정체병행계산.재계산중,채용임무조합방식,감소료통신량,교호지실현료부재균형.재4절점PC궤군상,대응우랍격랑일승자적소묘화일유수색방식,정체가속비분별체도3.36화2.83.
