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Previous issue date: 2012-12-21 / The seismic method is of extreme importance in geophysics. Mainly associated with oil exploration, this line of research focuses most of all investment in this area. The acquisition, processing and interpretation of seismic data are the parts that instantiate a seismic study. Seismic processing in particular is focused on the imaging that represents the geological structures in subsurface.
Seismic processing has evolved significantly in recent decades due to the demands of the oil industry, and also due to the technological advances of hardware that achieved higher storage and digital information processing capabilities, which enabled the development of more sophisticated processing algorithms such as the ones that use of parallel architectures.
One of the most important steps in seismic processing is imaging. Migration of seismic data is one of the techniques used for imaging, with the goal of obtaining a seismic section image that represents the geological structures the most accurately and faithfully as possible. The result of migration is a 2D or 3D image which it is possible to identify faults and salt domes among other structures of interest, such as potential hydrocarbon reservoirs.
However, a migration fulfilled with quality and accuracy may be a long time consuming process, due to the mathematical algorithm heuristics and the extensive amount of data inputs and outputs involved in this process, which may take days, weeks and even months of uninterrupted execution on the supercomputers, representing large computational and financial costs, that could derail the implementation of these methods.
Aiming at performance improvement, this work conducted the core parallelization of a Reverse Time Migration (RTM) algorithm, using the parallel programming model Open Multi-Processing (OpenMP), due to the large computational effort required by this migration technique. Furthermore, analyzes such as speedup, efficiency were performed, and ultimately, the identification of the algorithmic scalability degree with respect to the technological advancement expected by future processors / A s?smica ? uma ?rea de extrema import?ncia na geof?sica. Associada principalmente ? explora??o de petr?leo, essa linha de pesquisa concentra boa parte de todo o investimento realizado nesta grande ?rea. A aquisi??o, o processamento e a interpreta??o dos dados s?smicos s?o as partes que comp?em um estudo s?smico. O processamento s?smico em especial tem como objetivo ? obten??o de uma imagem que represente as estruturas geol?gicas em subsuperf?cie.
O processamento s?smico evoluiu significativamente nas ?ltimas d?cadas devido ?s demandas da ind?stria petrol?fera, e aos avan?os tecnol?gicos de hardware que proporcionaram maiores capacidades de armazenamento e processamento de informa??es digitais, que por sua vez possibilitaram o desenvolvimento de algoritmos de processamento mais sofisticados, tais como os que utilizam arquiteturas paralelas de processamento.
Uma das etapas importantes contidas no processamento s?smico ? o imageamento. A migra??o ? uma das t?cnicas usadas para no imageamento com o objetivo de obter uma se??o s?smica que represente de forma mais precisa e fiel as estruturas geol?gicas. O resultado da migra??o ? uma imagem 2D ou 3D na qual ? poss?vel a identifica??o de falhas e domos salinos dentre outras estruturas de interesse, poss?veis reservat?rios de hidrocarbonetos.
Entretanto, uma migra??o rica em qualidade e precis?o pode ser um processo demasiadamente longo, devido ?s heur?sticas matem?ticas do algoritmo e ? quantidade extensa de entradas e sa?das de dados envolvida neste processo, podendo levar dias, semanas e at? meses de execu??o ininterrupta em supercomputadores, o que representa grande custo computacional e financeiro, o que pode inviabilizar a aplica??o desses m?todos.
Tendo como objetivo a melhoria de desempenho, este trabalho realizou a paraleliza??o do n?cleo de um algoritmo de Migra??o Reversa no Tempo (RTM - do ingl?s: Reverse Time Migration), utilizando o modelo de programa??o paralela OpenMP (do ingl?s: Open Multi-Processing), devido ao alto esfor?o computacional demandado por essa t?cnica de migra??o. Al?m disso, foram realizadas an?lises de desempenho tais como de speedup, efici?ncia, e, por fim, a identifica??o do grau de escalabilidade algor?tmica com rela??o ao avan?o tecnol?gico esperado para futuros processadores
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/15459 |
| Date | 21 December 2012 |
| Creators | Ros?rio, Desnes Augusto Nunes do |
| Contributors | CPF:82838607472, http://lattes.cnpq.br/9892239670106361, Silveira, Luiz Felipe de Queiroz, CPF:02863206494, http://lattes.cnpq.br/4139452169580807, Maciel, Rosangela Correa, CPF:39339858204, Costa, Jess? Carvalho, CPF:11622148215, http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788624Z6, Souza, Samuel Xavier de |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Engenharia El?trica, UFRN, BR, Automa??o e Sistemas; Engenharia de Computa??o; Telecomunica??es |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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