第4世代 AMD EPYC™ プロセッサーが地震探査に最適な性能を提供

2023-04-19更新

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地震探査とは？

地震探査とは、人工的に地震エネルギーを発生させ、それを地中に送り込み、その反射波を測定する探査です。人工地震エネルギーが地下の地質（石油やガスなど）によって反射が変わり、屈折する度合いも変わります。人工地震は、ダイナマイトなどの火薬で発生させることができます。しかし、エアガンや重りの落下による振動など、他の技術によっても発生させることができます。探査では発射された地震波が地中に入り、どう反射し、どう屈折したかのタイミングや振幅を受信局で記録します。これらのデータをもとにした精緻な計算により、帯水層や石油・ガス層など地下の地層の大きさ、形、深さを特定することができます。地震探査は、地中の様子を見るための「レントゲン」とも言えるでしょう。

地震探査は、埋立地の調査、地下帯水層の発見、地震発生時の挙動予測など、さまざまな用途に利用されています。このブログでは、地震探査の中でも特に石油とガスを対象としたものに焦点を当てます。

テストと結果

AMDは、Shearwater® RevealおよびSLB INTERSECT®地震探査アプリケーションを実行する際の第4世代 AMD EPYC™ プロセッサーの性能を、従来の第3世代 AMD EPYC™ プロセッサーおよび Intel® Xeon® プロセッサーが実行する際のデータと比較するテストを実施しました：
1つ目のテストでは、32コアのプロセッサーを比較し、コア単位でプロセッサーの性能を調査しました。
もう1つのテストでは、トップ・オブ・スタックのプロセッサーを比較し、ハイエンドのプロセッサーがどのような性能を発揮するかを調べました。
これらのテストで明らかになったことは以下の通りです：

Shearwater Reveal： Shearwater Revealは、陸上と海洋の両方の環境において、時間と深度の処理とイメージングに使用されます。主に石油・ガス会社にライセンス供与されていますが、浅瀬のハザードマップ作成、地熱プロジェクト、炭素回収、地球深部の研究、水資源、原子力産業などの地震データの処理にも使用されています。第4世代 AMD EPYC™ プロセッサーは、第3世代 AMD EPYC™ プロセッサーと比較して、強力なパフォーマンスを提供します。また、32コア（約1.38倍）とトップ・オブ・スタック（約1.95倍）の両方で、 Intel® Xeon® プロセッサーと比較して顕著な性能向上を示しています。第3世代 AMD EPYC™ プロセッサーは、以下の図1に示すように、32コアおよびトップ・オブ・スタック環境の両方で、同等の Intel® Xeon® プロセッサーと同等の性能を発揮します(1)。

図1：Shearwater Revealを実行する Intel® Xeon® と比較した第3世代および第4世代 AMD EPYC™ プロセッサーの相対的性能

SLB INTERSECT： SLB INTERSECTは、貯留層モデルのための高解像度貯留層シミュレーターです。ブラックオイル・ウォーターフラッドモデル、サーマルSAGD注入スキーム、非構造格子の取り扱いなど、正確で効率的なフィールド開発計画や貯留層管理を実現します。第4世代 AMD EPYC™ プロセッサーは、第3世代 AMD EPYC™ プロセッサーと Intel® Xeon® プロセッサーの両方と比較して、性能的に優れた結果を残しています。32コアの場合、 AMD EPYC™ 9374F は Intel® Xeon® 8362 と比較して約1.92倍の性能があり、最上位の第4世代 AMD EPYC™ 9564 は、 Intel® Xeon® 8380と比較して約2.26倍という驚異的な性能を実現しています。図2は、第4世代 AMD EPYC™ プロセッサーが、第3世代 AMD EPYC™ の前身である32コアとトップ・オブ・スタックの両方において、強力な性能を実現していることも示しています（2）。

図2：SLB Intersectを実行する第3世代および第4世代 AMD EPYC™ プロセッサーとIntel® Xeon® の相対性能比較

まとめ

上述したように、地震探査は人命を救ったり、人々の生活に役立てるためだったりとさまざまな目的で使用されています。テストした両方のアプリケーションにおいて、第4世代 AMD EPYC™ プロセッサーは、32コアとトップ・オブ・スタックの両方で、第3世代 AMD EPYC™ プロセッサーと比較して世代を超えた強固な性能アップを実現しています。また、第4世代 AMD EPYC™ プロセッサーは、32コアおよびトップ・オブ・スタックの両方で、 Intel® Xeon® プロセッサーと比較して、競争力のある大幅な性能向上を実現しています。

このブログを作成したRaghu Nambiarは、AMDのデータセンター・エコシステムズ＆ソリューション担当コーポレート・バイスプレジデントです。この投稿は彼自身の意見であり、AMDの立場、戦略、意見を代表するものではない場合があります。第三者のサイトへのリンクは便宜上提供されているものであり、明示されていない限り、AMDは当該リンク先サイトのコンテンツに責任を負わず、いかなる推奨も示唆されません。

こちらの記事はAMD本社のブログ記事を機械翻訳したものです。詳しくは元記事をご覧ください。

 

脚注：

Shearwater Revealについて：
・SP5-120, 121: 32-core testing on Shearwater Reveal 5.1-2022-04-27 geophysical software based on AMD measurements as of 10/18/2022. Configurations:
2P AMD EPYC 75F3 (32 cores/socket, 64 cores/node), 1TB Dual-Rank DDR4-3200 memory, Mellanox ConnectX-6 HDR 200Gb InfiniBand x16 PCIe NIC, 1 x 256 GB NVMe OS/ 1 x 1 TB NVMe data, BIOS 1009B, SMT=OFF, Boost=ON, Determinism = performance, Transparent Huge Pages=ON (Default), Swappiness=0, Governor=Performance;
2P AMD EPYC 9374F (32 cores/socket, 64 cores/node); 1.5 TB (24x) Dual-Rank DDR5-4800 64GB DIMMs, 1DIMM per channel; 1 x 256 GB SATA (OS) | 1 x 1 TB NVMe (data); BIOS Version 1002C, SMT=off, Determinism=performance, NPS=4, TDP/ PPT=400;
2P Intel Xeon Platinum 8362 (32 cores/socket, 64 cores/node); 1 TB (16x) Dual-Rank DDR4-3200 64GB DIMMs, 1DIMM per channel; 1 x 256 GB SATA (OS) | 1 x 1 TB NVMe (data); BIOS Version 1.6.5, SMT=off, HPC Profile. Common: RHEL 8.6 OS settings: Clear caches before every run, NUMA balancing 0, randomize_va_space 0. Results may vary due to factors including system configurations, software versions and BIOS settings.​
・SP5-122, 123: Top-of-stack testing on Shearwater Reveal 5.1-2022-04-27 geophysical software based on AMD measurements as of 10/18/2022. 2P AMD EPYC 7763 (64 cores/socket, 128 cores/node), 1TB Dual-Rank DDR4-3200 memory, Mellanox ConnectX-6 HDR 200Gb InfiniBand x16 PCIe NIC, 1 x 256 GB NVMe OS/ 1 x 1 TB NVMe data, BIOS 1009B, SMT=OFF, Boost=ON, Determinism = performance, Transparent Huge Pages=ON (Default), Swappiness=0, Governor=Performance;
2P AMD EPYC 9654 (96 cores/socket, 192 cores/node); 1.5 TB (24x) Dual-Rank DDR5-4800 64GB DIMMs, 1DIMM per channel; 1 x 256 GB SATA (OS) | 1 x 1 TB NVMe (data); BIOS Version 1001C, SMT=off, Determinism=performance, NPS=4, TDP/ PPT=400 versus;
2P Intel Xeon Platinum 8380 (40 cores/socket, 80 cores/node); 1 TB (16x) Dual-Rank DDR4-3200 64GB DIMMs, 1DIMM per channel; 1 x 256 GB SATA (OS) | 1 x 1 TB NVMe (data); BIOS Version 1.6.5, SMT=off, HPC Profile. Common: RHEL 8.6 OS settings: Clear caches before every run, NUMA balancing 0, randomize_va_space 0. Results may vary due to factors including system configurations, software versions and BIOS settings.​

SLB Intersectについて：
・SP5-124, 125: 32-core testing on SLB Intersect 2021.4 reservoir simulation software (rsim-ix) based on AMD measurements as of 10/18/2022. Configurations:
2P AMD EPYC 75F3, (32 cores/socket, 64 cores/node), 1TB Dual-Rank DDR4-3200 memory, Mellanox ConnectX-6 HDR 200Gb InfiniBand x16 PCIe NIC, 1 x 256 GB NVMe OS/ 1 x 1 TB NVMe data, BIOS 1009B, SMT=OFF, Boost=ON, Determinism = performance, Transparent Huge Pages=ON (Default), Swappiness=0, Governor=Performance
2P AMD EPYC 9374F (32 cores/socket, 64 cores/node); 1.5 TB (24x) Dual-Rank DDR5-4800 64GB DIMMs, 1DIMM per channel; 1 x 256 GB SATA (OS) | 1 x 1 TB NVMe (data); BIOS Version 1002C, SMT=off, Determinism=performance, NPS=4, TDP/ PPT=400;
2P Intel Xeon Platinum 8362 (32 cores/socket, 64 cores/node); 1 TB (16x) Dual-Rank DDR4-3200 64GB DIMMs, 1DIMM per channel; 1 x 256 GB SATA (OS) | 1 x 1 TB NVMe (data); BIOS Version 1.6.5, SMT=off, HPC Profile. Common: RHEL 8.6 OS settings: Clear caches before every run, NUMA balancing 0, randomize_va_space 0. Results may vary due to factors including system configurations, software versions and BIOS settings.​
・SP5-126, 127: Top-of-stack testing on SLB Intersect 2021.4 reservoir simulation software (rsim-ix) based on AMD measurements as of 10/18/2022. Configurations: 2P AMD EPYC 7763 (64 cores/socket, 128 cores/node); 1TB Dual-Rank DDR4-3200 memory, Mellanox ConnectX-6 HDR 200Gb InfiniBand x16 PCIe NIC, 1 x 256 GB NVMe OS/ 1 x 1 TB NVMe data, BIOS 1009B, SMT=OFF, Boost=ON, Determinism  = performance, Transparent Huge Pages=ON (Default), Swappiness=0, Governor=Performance;
2P AMD EPYC 9654 (96 cores/socket, 128 cores/node); 1.5 TB (24x) Dual-Rank DDR5-4800 64GB DIMMs, 1DIMM per channel; 1 x 256 GB SATA (OS) | 1 x 1 TB NVMe (data); BIOS Version 1001C, SMT=off, Determinism=performance, NPS=4, TDP/ PPT=400;
2P Intel Xeon Platinum 8380 (40 cores/socket, 80 cores/node); 1 TB (16x) Dual-Rank DDR4-3200 64GB DIMMs, 1DIMM per channel; 1 x 256 GB SATA (OS) | 1 x 1 TB NVMe (data); BIOS Version 1.6.5, SMT=off, HPC Profile. Common: RHEL 8.6 OS settings: Clear caches before every run, NUMA balancing 0, randomize_va_space 0. Results may vary due to factors including system configurations, software versions and BIOS settings.

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