Зачем нефтяникам инновации

Зачем нефтяникам инновации

Возможности высокопроизводительных вычислительных технологий в нефтегазовой отрасли обсудили на прошедшей 24-25 мая научной конференции фонда «Сколково» «Энергетика, энергоэффективность и новые материалы. Информационные технологии» учёные МГУ им. М.В. Ломоносова, Российской академии наук, представители малых инновационных компаний, а также потенциальные заказчики инновационных продуктов в нефтяной отрасли. Портал STRF.ru публикует стенограмму выступлений и дискуссии.

Михаил ТОКАРЕВ:

Добрый день, уважаемые коллеги. Меня зовут Михаил Токарев. Я тружусь в Московском Государственном Университете, руковожу Нефтегазовым центром там же и занимаюсь проблемами разработки программного обеспечения в нефтегазовой отрасли. В нашей секции выступит Михаил Синицын, Якубсон Кристоф Израилевич и молодой Арсений Климовский, представитель компании «Rock Flow Dynamics». После этого мы будем задавать друг другу вопросы. Далее я хотел бы поспрашивать присутствующих об их проектах, до двух минут. То, что мы видим с вами здесь, по-моему, как раз хорошо отражает реальное положение дел в российской науке и в российских прикладных исследованиях. Принято считать, что информационные технологии – это нечто, не имеющее отношение к природным ресурсам. Однако здесь есть две части. Я думаю, что все мы знаем: 64% доходов Российской Федерации – это налоги, связанные с разработкой минерально-сырьевой базы. Таким образом, IT технологии уже имеют дело с природными ресурсами. Все мы, фактически, живем за счет этого ресурса. Второе: я это иногда слышу, позавчера я это слышал по телевизору - считается, что в нефтяных компаниях технологии представляют собой нечто достаточно простое. Якобы достаточно получить лицензию на право разработки недр, пробурить дырочку, и оттуда будут вылезать зеленые или красные денежки. Понимание того, что технологии в нефтегазовой отрасли сами по себе по сложности превышают космические технологии (только за счет того, что среда, в которой работают нефтяники, неоднородна), дано не всем. Поэтому провести горизонтальную скважину с отходом в десять километров на глубине в 5 километров и не выйти за пределы запланированной траектории на 50 сантиметров куда как сложнее, чем запустить спутник. Нетрудно догадаться, что и нефтяные компании вкладывали в свои технологии очень много денег на протяжении ХХ века, и там много чего наработано. Замечу, что и сегодня наша секция – это та единственная секция, которая объединяет энергоэффективность и IT технологии. Начиная с первых шагов добычи нефти, газа и вообще изучения, начиная с шагов геологии, мы имеем дело только с информацией. Геология довольно странная вещь. Мы тратим деньги для того, чтобы создать некий объем информации. Ничего больше. Ничего материального там нет. Там нет труб, там нет конфет, там нет книг. Там есть набор информации, который мы обмениваем на свои усилия. Но от набора этой информации, от ее достоверности, от умения обрабатывать эту информацию зависит то, сколько мы получим добытого продукта на вложенный рубль. Мы должны правильно работать с этим. Еще одно странное рассуждение, которое я услышал уже сегодня: якобы кончится нефть, кончится уголь, газ кончится. Из недр Академии Наук. Скажите, пожалуйста, кто думает, что мы добыли из разрабатываемых месторождений? Поднимите руки.

Реплика:

Надо ставить вопрос по-другому. Кто думает, что скоро кончится дешевая нефть?

Михаил ТОКАРЕВ:

Давайте теперь задумаемся, из чего складывается цена нефти? Да, реальный коэффициент нефтеотдачи 20-30 %, в лучшем случае – до 40 %. Хотя, при ошибках в оценках, мы можем получать коэффициент отдачи больше ста процентов. В Танзании 60 лет сосут и сосут, откуда что берется – неизвестно, и все это так продолжается. Но цена этой нефти складывается из тех средств, которые мы вкладываем. И значительную долю средств составляют IT технологии. На этапе разведки, на этапе разработки обсчет вероятностных моделей, симуляторы и так далее, составляют огромный блок, который делает вклад в это. Поэтому если мы будем развивать информационные технологии, создавать программные продукты, а также средства измерения, которые нам позволят лучше добывать, то дешевая нефть кончится не скоро. И тогда мы еще долгое время будем удовлетворять свои потребности за счет реально существующих средств. Именно это причина побудила меня помогать фонду «Сколково» в выборе проектов. Помочь, то есть донести до недр или хотя бы до верхов отголосок того знания, что сложные технологии, интересные технологии (в том числе и информационные) сидят в том блоке. Чем Россия богата? Этими реальными секторами экономики. Я рад за мобильные телефоны, за распознавание образов, но как-то это все… Точно так же, как военные технологии, на мой взгляд - это способ тратить деньги, а не их зарабатывать. А вот оптимизировать добычу нефти и газа – это способ зарабатывать, а не тратить деньги. Хотелось бы в этом ключе тему развивать. И использовать, в том числе и фонд «Сколково». Наверное, хватит преамбулы. Да, как мы сформировали нашу секцию? Понятно, что это не научная, а научно-популярная конференция (та, на которой мы сейчас присутствуем). Надо что-то рассказывать так, чтобы со стороны это казалось глубоко, и в то же время, всем понятно. Это очень сложно. Поэтому у нас есть три разных блока. Первый взгляд нам предоставит Михаил Синицин, который, вообще говоря, трудится в НИВЦе (Научно-исследовательском Вычислительном Центре). Хотя занимается вещами, связанными с формированием информационных потоков. И это будет рассказ о том, действительно ли нам нужны информационные, суперкомпьютерные технологии, как это видится со стороны, какие нам нужны высокопроизводительные вычисления. Плюс, Михаил Синицын относится к той компании, которая без помощи фонда (того или иного) за последние пятнадцать лет разработала программный продукт. Около 700 лицензий программного продукта ратэкспром продано в 35 стран мира. Таким образом, вот такой блок из шести-семи, десяти человек за эти годы доказал то, что мы умеем создавать программные продукты, мы умеем продавать, что еще гораздо сложнее, на мировом рынке. Компания «Rock Flow Dynamics» также доказала свою собственную жизнеспособность Когда-то, как и многое хорошее в нашей отрасли, это появилось из стен ЮКОСа, и, соответственно, развивалось дальше самостоятельно. В настоящее время, в доказательство того, что маленькая инновационная компании «Rock Flow Dynamics» привлекательна своими разработками, является то, что «Intel Capital» вложил и купил 30% доли у этих замечательных людей, которые продолжают, как Кирилл Богачев, трудиться на Мехмате, и готовить таких вот замечательных выпускников, которые будут рассказывать о технологиях (о том, что такое моделирование). И наконец, мы попросили Кристофа Израилевича рассказать, обобщить те разработки, которые идут в Российской Академии Наук. Зачастую мы их не видим в рамках профессиональных конференций и прикладных конференций. Поэтому мы не знаем о тех наработках, которые могут быть реализованы в прикладном смысле. Именно из-за того, что у нас система институтов отраслевых разрушена. Данный разрыв никем не заполнен. Переход от Академии наук к производству как бы потерялся. Нам предстоит это узнать. На этом у меня всё.

Михаил ТОКАРЕВ:

Оказывается, я не договорил, не показал очень понятную вещь. Когда мы говорим про нефть, многие думают, что нефть лежит в виде озера на глубине нескольких километров, и достаточно просто туда соломинку опустить и высосать. Высасывать надо из этого. Это коллектор, то, в чем она содержится. Если пористость у кирпича 90%, то мы имеем лучшие коллектора, пористость которых составляет 30- 35%, и некоторые прослойки здесь имеют пористость 15-20 %. То есть, это хорошее вместилище нефти. Но, для того, чтобы узнать, что находится в тех порах, которые вы можете потрогать и ощутить пальцем, находится нефть или вода, флюид тот или иной - для этого применяются дистанционные исследования и так далее. Вы можете понять сложность задачи, как отличие трехметрового пропластка вот такого материала, наполненного керосином или водой, и как мы должны по физическим свойствам сверху угадать. И о том, какие нам надо создать технологии, чтобы попытаться из этого камня высосать больше 30 %. И как мы должны оптимально разместить скважины, которые создают давление, чтобы выдавливать эту нефть из пор, и так далее, так далее. Я пущу это по рукам, чтобы каждый понимал, откуда мы берем богатство этой страны, во всяком случае, пока.

Михаил СИНИЦЫН:

Тема моего доклада - то, о чем Михаил Юрьевич начал разговор. То есть эффективность введения не просто информационных технологий, а высокопроизводительных технологий в нефтегазовой отрасли. Начнем с той ситуации, которая нас всех затронула, и, безусловно, будет влиять и влияет уже сейчас на наши жизни. В целом, за счет роста сложности мира, произошел качественный рост сложности любых создаваемых систем. Произошел информационный взрыв, который мы наблюдаем, ощущаем на наших глазах. Это экспонента. В нефтегазовой отрасли есть технологические вызовы, которые также требуют особого внимания. Это истощение разрабатываемых месторождений и снижение эффективности. Необходимо осваивать нетрадиционные источники. Вот сейчас американцы в сланцах научились добывать. В чём заключается сложность? Дело не только в кирпичах, но и в том, как они сложно относительно друг друга лежат. Это то, что называется «сложно построенные коллекторы» или «баженовская свита». Это огромные территории, это миллион квадратных километров в нашей стране. Это газогидраты, которые есть в морях. Это, собственно говоря, метан с водой, который лежит на дне. Его больше, чем всей нефти в мире, насколько я знаю по оценкам. То есть, это наше будущее. Необходимость освоения новых технологий в перспективных труднодоступных регионах. Это шельфы, это Восточная Сибирь, потому что там гористая местность. И необходимость повышения уровня производительности возникает потому, что наша нефтегазовая промышленность отстает от американской примерно на 35% (именно по использованию технологий). Итак, какие задачи стоят именно пред суперкомпьютерными технологиями? Что у нас происходит? Также по экспоненте растут возможности высокопроизводительных вычислений, создаются новые мощные установки. Уже скоро наступает экзафлопная эра. Совсем недавно, в марте был семинар в Хьюстоне, который обсуждал именно этот вопрос. Это именно нефтяной семинар, т.е. специальное мероприятие по ГЭС. Они думают о том, что, собственно, делать с этими мощностями. Они ещё не знают. У нас, правда, уже говорят, что знают, но ситуация в целом такова. Есть ограничения на использование этих мощностей. В первую очередь, пропускная способность существующих сетевых коммуникаций. Это отставание программного прикладного обеспечения, потому что оно не сориентировано на подобный параллелизм. Нужно совершенно другое ПО. Это отсутствие осознания обществом этих возможностей. Мы попросту не понимаем, что с этими мощностями делать! Одно цепляется за другое. «Железо» впереди, потом прикладное ТО – постановка прикладных задач, и самое последнее – осознание, что теперь делать. В связи с этим ??? технологические вузы для данной сферы. Вот то, о чём мы говорили: технологическая цепочка отрасли. Сначала надо искать, использовать геофизические методы, потом разведывать (разведочное бурение), электрофизические методы (электроразведка), данные скважины, потом идёт разработка (когда, собственно, месторождение разрабатывается, закачивают, выдавливают, проводят всякие исследования). Дальше – транспорт (тоже большая информационно-вычислительная задача, причём очень сложная), течение многофазной жидкости, всякие заслонки на 1000 километров, коррозия. Собственно говоря, переработка и реализация. Вся нефтехимия – тяжёлый процесс. На всех этих этапах обрабатываются гигантские объёмы данных. Это терабайты. Очень быстро мы пролистнём все эти процессы ещё раз. Здесь сформулированы актуальные вычислительные задачи. Например, на этапе оценки нефтегазоноскости: где вообще искать? Где проводить сейсморазведку? Это достаточно сложные модели. Они на миллионы лет назад могут считаться. Чем подробнее сетка, тем подробнее вы проведёте сейсмосъёмку. А это очень дорогое удовольствие. Собственно говоря, вот вариант представления сейсмических данных. Там есть математические задачи. Глобальная задача – выявить локальные объекты, где, собственно, надо вести разведку. Вот пример повышения качества данных в процессе съёмки. Это профиль 2D, это профиль 3D. Вы видите, что картинка здесь гораздо более точная, детализация лучше. Вот тот кирпич, который мы пускали по рукам. Для того, чтобы понять, что с ним делать, найти технологии применения, нужна тоже очень большая математика. Там написаны направления исследований магнитного резонанса. Метод томографии используется для того, чтобы понять, как устроены эти поры, и какие применять технологии. Это пример гидродинамической модели. Здесь описаны примерные параметры, которые сейчас требуются. Они могут быть ещё лучше, если мощность вычислительной техники и параллельное сечение будут соответствовать. Вот, например, такие красивые картинки существенно позволяют оператору работать. Это очень тяжёлая графическая визуализация типа кино, которое мы смотрим, т.е. очень быстрые томографические процессы. Это пример задачи, которая в Норвегии уже решается. У них скважины размещены далеко в море. Они пробурены, как эти каналы (они показаны, как информационные). Т.е. специалисты могут смотреть в режиме реального времени, что делается в этих дырках на глубине, под дном морским. У них центр обработки, через который проходит огромное количество данных. В нём строятся модели, строится распределительная сеть – и есть возможность в режиме реального времени управлять разработкой месторождения. У нас пока такого нет. Что-то похожее где-то на Сахалине только ещё начинается. Это пример автоматизированной буровой платформы, которая порождает огромное количество информации. А это наше будущее. Это роботизированные комплексы на дне. По-другому там делать не нужно. У нас технические проблемы с информационным программным обеспечением. Теперь немного об экономических делах. Оценки: стоимость бурения скважины на суше – примерно километр = 1 000 000 долларов. Средняя скважина уходит на глубину на 5 километров, и примерно 150 000 000 рублей стоят скважины в Западной Сибири. В Восточной Сибири они дороже. Если речь идёт о шельфе, то цена ещё возрастает. Там написано: в море практически на порядок дороже. Если, грубо говоря, вы ошиблись с определением, куда запустить бур, вы можете потерять 400 000 000 долларов. На суше: 20 000 долларов за км2. Вы видели цифры – там обычная съёмка, сотни квадратных километров. Т.е. планирование съёмки (как её вести) – это тоже огромная расчётная модельная задача. Простая съёмка ещё дороже, просто ??? Тем не менее, по статистике всех нефтегазовых компаний сейсмическое исследование в целом приносит 10 000 000 долларов чистой прибыли на одно месторождение. Это выгодно. Все затраты полностью окупаются. Объём рынка? Вообще говоря, таких оценок мы не нашли. Их как-то не считают. Поэтому мы изложили наши впечатления, порождённые в результате… Мы проводили конференцию в декабре 2010 года по использованию суперкомпьютеров в нефтегазовой отрасли, где собрались практически все представители компаний, производящих аппаратное обеспечение, программное обеспечение, нефтегазовое обеспечение. Мы с таковыми компаниями постоянно работаем в рамках конференций, семинаров нефтегазового центра МГУ, т.е. это некий вопрос. Примерно 150 000 000 долларов в год приносит продажа программного обеспечения этого типа – сейсмики и гидродинамики. В мире цифра такова. Лицензия? Посмотрите, тоже интересные цифры. Если вы имеете большой кластер, то это очень дорого обойдётся. Программа стоит 150-200 000 долларов. Это в расчёте примерно на 4 узла. Дальше каждый последующий обходится в 12 000 долларов. Если хотите, считайте. Услуги? Примерно такой же рынок, как продажа ??? что интересно. Т.е. «услуги по расчёту». Это дата-центры, которые дают информацию ??? вырабатывают и дают. Объём использования суперкомпьютеров в мире в этой отрасли? Примерно каждый шестой суперкомпьютер в мире, высокпроизводительный кластер обрабатывает информацию нефтегазового профиля. Это оценка важности отрасли в мире вообще. Примерная цена специалиста по обработке информации, которого берут на проект? Вот сколько он стоит в сутки. Таким образом, основные экономические эффекты от использования эффективных суперкомпьютеров в нефтегазовой отрасли: это снижение затрат. Геофизическая съёмка – 10 000 000 из-за того, что вы рассмотрели лишнюю скважину там, где ничего нет. Увеличение нефтеотдачи – гидродинамика (об этом будет следующий более подробный доклад). Оптимизация бизнеса – потому что там есть огромная задача, интеграция совершенно разнородных данных вместе с экономикой, с транспортом, с продажами, которые сейчас начали решаться в мире. Это огромные объёмы данных – стандарты, которые разрабатывают международные организации, которые сейчас приглашены присоединиться. Это оценки применения средств, если мы действительно начнём применять суперкомпьютерные технологии, имея в виду не только суперкомпьютеры, как «железки», а их программное обеспечение, методологию – всё вместе. У нас такие оценки получились. Экономисты нам в этом помогли. Вот это американские оценки. Как я сказал, консалтинговая американская фирма посчитала вот так: если мы это будем внедрять, то в течение 3-5 лет повышение уровня выработки на 4 % . Я не берусь – может быть, Михаил Юрьевич подскажет, что это за цифра может получиться. Это повышение нефтеотдачи. И вот такая мысль, которая сегодня создаёт уникальные массовые возможности для российских разработчиков. Именно из-за того, что тренд в развитии суперкомпьютерной техники экспоненциален (рост информации экспоненциальный), количество технологий, которые порождают эту информацию, тоже очень быстро растёт. Масса новых датчиков появляется – т.е. можно ловить больше информации. Именно сейчас возникает возможность для рывка. Сейчас, буквально несколько лет как есть возможность обогнать мировых (грандов?) по разработке программного обеспечения или созданию специализированных суперкомпьютеров – это отдельная задача . Можно с партнёрами – Институтом программных систем РАН такой проект запустить. Для того, чтобы всё считалось быстрее и экономичнее. Это материалы, которые использованы в моей презентации. Все эти данные размещены на сайте. Здесь очень много интересных докладов на STRF лежит. Это наша первая конференция, где выступали достаточно интересные докладчики с информацией технического и прикладного характера. Семинары нефтегазового центра лежат на нашем сайте. Они проходят практически каждый месяц. Там также появляется много интересной информации. Презентации выкладываются в сеть. Идеи взяты у специалистов по разработке национальных технологических платформ. Это объединённый вариант, который ещё не устаканился. Вот это проект, который мы пытаемся организовать вместе со «Сколково» и МГУ, с Геофизикой в надежде, что из денег, которые мы привлечём при помощи программного обеспечения, а может быть, даже газогидрата. Спасибо.

Михаил ТОКАРЕВ:

Спасибо, Михаил Николаевич, мы уложились во время. Вопросы мы зададим после трех блоков, я так думаю. Арсений?

Арсений КЛИМОВСКИЙ:

«Сколково 2011». Хочу всех поприветствовать, поблагодарить за то, что пришли, поблагодарить организаторов, за то, что мы смогли здесь собраться. Меня зовут Арсений Климовский. Я расскажу про моделирование разработки месторождений. Сначала немного о компании. Она основана в 2005-м году, сотрудничает с ведущими российскими нефтегазовыми компаниями. Так же получила инвестиции от Capital Group, активно занимается исследовательской деятельностью в МГУ на механико-математическом факультете, в МФТИ. Тесно сотрудничает с Нефтегазовым центром МГУ, университетом нефти и газа им. Губкина и Институтом прикладной математики. Центр разработок находится в Москве. В нём работает 30 математиков, физиков и программистов. Соответственно, ведется деятельность за рубежом, имеется офис в Хьюстоне, нефтяной столице мира. Немного повторюсь с предыдущим докладом. Какая есть проблема с разработкой месторождений? Это предсказание изменений свойств запасов и определение места бурения скважин. Вот здесь картинки пористости и проницаемости, соответственно, если скважину пробурить в синей области, нефть из нее не потечет совсем. Чем ближе к красной области, тем больше будет нефти. Это очень сложная задача, и требуется моделирование. Дальше, то, что простая нефть подходит к концу. Сейчас месторождения – шельфовые месторождения, со сложной структурой месторождения и тяжелая нефть. Соответственно, тут представлены картинки. На левой картинке видно месторождение, которое начинали разрабатывать в 1980(?)-м году, скважина … сто тысяч долларов. Они бурились каждые сто метров по сетке и легко окупались. Но, сейчас одна шельфовая скважина стоит 100 млн. долларов, если нефти не будет – это будут большие уже затраты. Здесь необходимо оценивать риски при эксплуатации месторождений. Продолжим про необходимость моделирования. Точка в предыдущем докладе была озвучена. Сначала исследуется скважина, свойства, то ест статическое составление поста, дальше уже идет динамическое моделирование. Вот тут рисунок, на котором представлен график добычи нефти, соответственно, можно строить прогноз оптимистический, можно строить пессимистический прогноз. Организационные мероприятия пи этом совершенно разные. При оптимистическом прогнозе нужно планировать новое бурение и что-то еще делать. При пессимистическом - нужно оптимизировать издержки. Соответственно, чем более качественная модель, тем более качественный прогноз. При более реалистичном моделировании у нас оптимизируется добыча, снижается себестоимость и минимизируются риски. Повышение качества динамических моделей - это стратегическое направление модернизации нефтегазовой отрасли. Компания в «Сколково» предполагает заниматься двумя направлениями. Это разработка интегрированных программных комплексов, отвечающих современным требованием, и развитие технологий эффективного суперкомпьютерного моделирования на современных системах. Почему важно очень именно эффективное моделирование? Почему это нужно делать быстро, почему нельзя не торопясь рассчитывать? Первая причина, это то, что моделирование является неким упрощением. И чем меньше мы делаем упрощений в моделировании, тем более сложная задача само моделирование. Здесь приведен пример учета с наливом, тут вот график добычи нефти (нефти и воды, если точнее). На левом рисунке используется простая модель, на правом рисунке используется более сложная модель забойной зоны, которая учитывает ее засорение. Видно, что качество картинки отличается, количественно – какой-то там эффект, который нужно учитывать, может стоить 70 млн. долларов. Прогноз. Качество модели (если это не учитывать) – плюс-минус 70 млн. долларов. Следующее относится к тому, что, кроме физических эффектов часто упрощение касается сетки. И в местной геологической сетке используется некая огрубленная сетка. На рисунках представлены две модели месторождения. На левом – геологическая модель. На правом ее огрубили, упростили расчет с целью ускорения. Соответственно видно, что на левом рисунке будет течение по желтым каналам, на правом – его не будет. Делать прогноз по такой модели получается хуже. Следующий вопрос – автоматизация процессов настройки моделей и экономический расчет. В чем проблематика? Несмотря на то, сколько тратится времени и денег на исследования различные, все равно достоверно сказать, что там под землей, нельзя. Соответственно, всегда есть некоторая неопределенность входных данных. И если мы уж затеяли историю, надо учитывать, что прогноз не единственный. На представленном рисунке видно, что возможно большое количество вариантов. Их разброс может составлять на большом месторождении миллиард долларов, если переводить на деньги. И если предположить, что каждая такая кривая будет строиться неделю или месяц, то сказать, нужно ли бурить скважину, мы сможем через год после того, как вообще приступим к работе. Это никому не нужно. Дальше я расскажу про производительность кластерного моделирования, того, что мы уже добились. Все знают тенденцию в вычислительной технике. Частота процессов, фактически, не меняется, несколько растет и производительность, но основной прирост идет за счет многоядерности и многопроцессорности. Это заставляет менять парадигму. В ХХ веке работали однородные вычислительные узлы. Такой подход оптимален и адекватен в одноядерных процессорах, которых уже не бывает. На рисунке представлена попытка использования существующей парадигмы на современных системах. Черный прямоугольник – это узел-кластер, в котором есть несколько ядер. Такая система обладает ограниченным масштабированием. Ни одно программное обеспечение с таким подходом не получило ускорение больше 10-12, это заставляет нас учитывать иерархичность системы, использовать быстрые связи между ядрами внутри одного узла. И тут представлена диаграмма, как используется аппаратное обеспечение у нас. Это кластер, на котором мы тестирование разрабатываем. Программное обеспечение, соответственно, представлено. Мы видим двадцать узлов, в каждом из этих узлов, в каждом из них есть два процессора, в каждом из них шесть ядер. И когда данные обмениваются внутри одного узла, они его не покидают, что обеспечивает гораздо лучший результат по скорости. Представлены результаты подхода, который был ранее обозначен. Основной результат: на кластере, представленном на предыдущем слайде, получается ускорение 51. Это отношение времени расчета на кластере к времени расчета с использованием одного ядра. Как я уже упомянул, аналогичные продукты позволяют получить 10-12, что значительно отстает. Как мы планируем взаимодействовать со «Сколково»? Надеемся, что «Сколково» поможет нам улучшить качество разработок и усилить позиции на рынках, а совместные проекты со «Сколково» позволят объединить разработчиков программного обеспечения и различных специалистов нефтегазовой отрасли для повышения эффективности разработок. Специально приведены логотипы тех фирм и организаций, с кем мы тесно сотрудничаем. Всем спасибо за внимание.

Михаил ТОКАРЕВ:

Спасибо большое. От «Классической науки» выступает Кристоф Израилевич.

Кристоф ЯКУБСОН:

Меня попросили попытаться обобщить работы, которые ведутся в Российской Академии Наук по этой тематике, по использованию высокопроизводительных вычислений для нефтегазовой отрасли. Многие не представляют себе, что такое Российская Академия Наук. Я назову одну лишь цифру. Это структура, в которой задействованы 450 институтов, рассредоточенных по всей стране, от Дальнего Востока до Петербурга. И у нас они объединены в различные отделения, по областям знаний. В частности: в этих работах в первую очередь принимали участие институты Отделения наук о земле, и отделения математических наук. Я не буду повторяться. Во многом уже говорилось о том, насколько важна сегодня задача повышения эффективности поиска, разведки и разработки месторождений нефти и газа. Мне хочется обратить ваше внимание на принципиальную, с нашей точки зрения, позицию: создание инновационных технологий области нефти и газа является, вообще говоря, одним из важнейших направлений модернизации экономики России. Причем директор нашего института, академик Дмитриевский будет завтра модератором. Он активно пропагандирует такой тезис: невозможен скачек от сегодняшнего состояния экономики, которая описывается как ресурсно-экспортная модель, к инновационной, к которой нас призывают (без каких-то промежуточных этапов). И таким промежуточным этапом, мы считаем, будет ресурсно-инновационный этап. О чем сегодня говорилось? Природные ресурсы еще долго будут оставаться, их добыча и переработка являются важнейшим направлением нашей экономики. Что важно - и, к сожалению, не всегда осознается нашими руководителями, - и, в частности, привело к тому, что в пяти прорывных направлениях нефть и газ явно не фигурирует? Во многом, двигателем инновационного развития будут инновации в нефтегазовом секторе. Об этом уже Михаил Юрьевич сказал во вступительном слове. В частности, мы попытались систематизировать, какие вызовы перед вычислительными процедурами, перед моделированием ставит существенное усложнение самих коллекторов нефти и газа и условий, в которых они находятся. То есть, существует такое понятие, как «трудно извлекаемый запас». До последнего времени, особенно до 90-х годов, в России добывалась «легкая нефть», которую относительно простым методом (заводнением) удавалось извлекать. Сейчас доля трудно извлекаемых запасов, где эти простые методы не работают, уже достигает 60 %. Там нужно применять существенно более сложные технологии. И очевидно, что эта доля будет все время нарастать. Это и приводит к тому, что возникает необходимость применять все более сложные технологии и, соответственно, математические методы для их описания. Здесь я в значительной мере повторяю то, что уже говорилось. Мы независимо готовили доклады, и есть просто некая логика изложения. Здесь вы видите то, что могут привнести высокопроизводительные вычисления в решение этих задач. Они просто немножко систематизированы. Теперь я перехожу собственно к работам академии. Мы попытались их систематизировать, и у нас получилось четыре блока тематических работ, по которым институты Академии наук ведут свои разработки. Первое - это фундаментальная наука, это создание на основе фундаментальных исследований новых алгоритмов геолого-гидродинамического моделирования, учитывающих реальные свойства в более полной мере, чем это делалось до последнего времени, свойства коллекторов. Затем, создание эффективного ПО моделирования, разработки месторождений, и их реализация на ряде реальных крупных объектов. Целый блок работ у нас связан с разработкой алгоритмов и программного обеспечения для обработки данных геофизических методов. В том числе новых инновационных, таких как пассивная эмиссионная сейсмотомография (многие называют её «шумовой томографией»), электромагнитное зондирование и целый ряд других. И, наконец, у нас целый ряд институтов, особенно в Отделении наук о земле (кстати, и вычислительный центр Академии!), занимается разработкой многоуровневых интегрированных баз геоданных, которые включают и информацию, и модели. Причем в этих базах предусматривается возможность совместного комплексного анализа нескольких слоев геоданных с использованием специализированных алгоритмов искусственного интеллекта. Это четыре группы задач, как показывает анализ, того, что делается в институтах. Таким образом они объединены. Теперь - примеры по каждому из этих направлений. Тут же я буду называть институты. Разработкой новых алгоритмов, в основном, у нас занимается Институт проблем нефти и газа, который я представляю, и Институт прикладной механики. В содружестве с ними у нас сейчас достаточно активно занимаются созданием модели фильтрационных процессов в анизотропных, пористых и трещиноватых средах. В частности, методики определения тензоров пористости и проницаемости и других проницаемостей. Их исследование для различных типов сред, с различными фильтрационными свойствами. И, наконец, создание на этой основе неких численных алгоритмов, которые учитывали бы вот эту сложную структуру порового пространства. Тут в качестве примера приведен расчет, который проводился Институтом прикладной математики для одного из месторождений. Карбонатный коллектор: две системы трещин, связанные и не связанные. И показано, как при этом, в зависимости от того, какую модель «трещиноватости» мы закладываем, меняется обводненность продукции, ее прогноз на 25 лет, и как меняется количество накопленной воды и добычи. Такие же расчеты были сделаны и для одного китайского месторождения. Они были призваны на реальном материале показать, к каким существенным результатам приводит учет реального характера «трещиноватости». Что касается создания программного обеспечения для моделирования, то какое-то время назад с участием целого ряда институтов академии (их шесть, не буду их перечислять, но в том числе те, которые тут названы, ПНГ, ПМ, Институт океанологии и еще несколько институтов) была создана некоммерческая структура. «Национальный центр развития инновационных технологий», который занимается довольно широким кругом задач. Одно из направлений у него, как раз, создание программного обеспечения. И за эти годы многие из тех, кто занимается этой проблематикой, знают те симуляторы, которые были ими созданы. Я хочу показать один из примеров, который как раз показывает, насколько важно для таких сложных объектов сегодня применять уже суперкомпьютеры и соответствующие вычислительные средства. Арланское месторождение - крупное и старое месторождение в Башкирии. Вы видите, что там пробурено 8 тыс. скважин. Уже обводненность там 92%, хотя текущий коэффициент нефтеизвлечения составляет порядка 40%. И вот здесь впервые в практике моделирования создана единая геологическая модель, содержащая миллиард ячеек. То есть, удалось провести достаточно детальный анализ геологического строения месторождения. Причем уже для гидродинамической модели, для отдельных объектов. Уже более миллиона ячеек содержит только один реальный объект. А таких на этой площади месторождения достаточно много. И, в качестве результатов: во-первых, уточнение модели (как геологической, так и гидродинамической), позволило по сравнению с проектным анализом увеличить прирост добычи на 25%. Этот график показывает, что удалось даже в значительной мере оценить дебеты будущих скважин. Было запроектировано какое-то количество скважин, был спрогнозирован их дебет, и потом сопоставлено с фактическим дебетом этих скважин. Совпадение, в целом, не плохое. Что же касается направления, связанного с созданием алгоритмов и программ обработки данных геофизических методов, у нас этим занимается три института. Это Институт нефтегазовой геологии и геофизики Сибирского Отделения Академии наук, которым руководит Михаил Эпов (он крупнейший специалист по электромагнитным методам). В Институте физики Земли есть Центр геоэлектромагнитных исследований, которым руководит профессор В. В. Спичак. Каждый из них независим, но занимается достаточно близкими задачами, созданием моделей и методами обработки информации от электромагнитных методов. До сих, в основном, пор для разведочных работ применяется в широком масштабе, сейсмика, но она не всегда эффективна. В частности, в палеозойском фундаменте Западной Сибири стандартная сейсмика практически, не выделяет перспективных зон. Работами коллектива, возглавляемым Эповым, удалось выделить и получить перспективный интервал. Мне кажутся очень интересными работы, которые проводятся в нашем институте (Институте проблем нефти и газа). Это создание алгоритмов обработки результатов эмиссионной сейсмической томографии. При шумовых измерениях основная проблема – это очень не выгодное соотношение помех и полезных сигналов. Часто помеха существенно подавляет полезный сигнал, и его очень трудно на этом фоне выделить, хотя он информативен, он несет информацию о фильтрационных процессах, о движении флюидов, о напряженно-деформированном состоянии, о зонах напряженно-деформированного состояния. Так вот, были созданы алгоритмы обработки измерений, позволяющие в условиях интенсивной техногенной помехи, выделять эти слабые сигналы. И, кроме того, на примере месторождений сланцевого газа, к нам обратились, просто на конференции познакомились с нашей сотрудницей, которая этим занимается, прислали материалы по месторождению сланцевого газа, где, как вы знаете, добыча ведется с массированным гидроразрывом. У них не получалось такой обработки. Вот результаты, которые демонстрируют возможности этого метода. Во-первых. Тот алгоритм, о котором я упоминал, на верхнем рисунке полезный сигнал полностью подавляется, вуалируется помехой, при соответствующей адаптивной фильтрации, удается эту помеху исключить, и можно уже выделить зоны напряженно-деформированного состояния и движения флюидов. А вот очень интересная, связанная с гидроразрывом. На левом графике, с красненьким, тут изображены зоны «трещиноватости», созданные при гидроразрыве. А когда начинают туда закачивать флюид, вы видите, насколько она начинает «светиться», грубо говоря. То есть удаётся таким образом выявить направление движения флюидов, созданных при гидроразрыве трещин. Этим у нас занимается геофизический центр академии наук, под руководством Гвишиани. Единственное, что кажется интересным, это достаточно большое количество тематических слоев, которые они туда заложили, большая емкость. Как они сами считают, их «фишкой» является то, что у них заложены алгоритмы искусственного интеллекта, который позволяет вести всевозможные обработки по многим слоям, строить зависимости, распознавание образов проводить и так далее. Два слова о машинах. В Институте математики создана первая среднеразмерная машина, на сто семь терафлекс, причем с очень небольшим энергопотреблением. Как они говорят, они просто в розетку включают эту машину. Т.е. потребление очень небольшое А вот уже упомянутый НЦ РИТ совместно с Kraftway создали специальный аппаратно-програмный комплекс. Тут все о нем написано. Кроме того, тут представитель этого центра присутствует Тихонов Александр Станиславович, желающие могут у него более подробную информацию на эту тему получить. Я Михаилу Юрьевичу не говорил об этом, но вообще сегодняшний всплеск интереса к суперкомпьютерной тематике в нефтегазовой отрасли простимулирован Советом Безопасности, который специально на заседании в декабре прошлого года поставил вопрос – оценить эффективность использования суперкомпьютеров для нефтегазовой отрасли, как одну из проблем национальной безопасности. Вот тогда началась активизация сбора материалов, обобщения. Мы же попытались в той записке, которую мы представили, сформулировать, а что же мы бы хотели со стороны государства, чего мы ждем от них для того, чтобы использование суперкомпьютеров в России в нефтегазовом секторе было более эффективным. И уже об этом говорилось, что сегодня 90% программного обеспечения у нас импортное. И сегодня, действительно, нам нельзя пропустить момент, если мы не создадим ПО для суперкомпьютеров свое, то мы попадем вообще на многие годы в зависимость. Я не буду перечислять, тут и государственные программы, и соответствующий блок ФЦП. И очень важно, сегодня об этом уже говорилось, связи, допустим, сколковских инициатив с программами инновационного развития нефтегазовых компаний. Очень важно, чтобы в эти программы были включены, как обязательные требования, использование суперкомпьютеров и отечественного ПО для повышения эффективности всего комплекса работ по нефти и газу. Ну и последнее, как мы видим роль «Сколково» в поддержании, апробации работ в нефтегазовой отрасли? Во-первых, я хочу обратить внимание, что уже наступил такой момент, когда число институтов развития, которые у нас созданы, становится таким, что необходимо думать о том, какую нишу каждый из них занимает и как координировать их деятельность. Принципиальной проблемой является экспертиза, отбор проектов. В то же время, количество людей, которые привлекаются к экспертизе, ограничено. И если мы здесь не наведем какого-то разумного порядка, какого-то взаимодействия между разными институтами развития, технологические платформы там, венчурные фонды, много чего и рождается новое. То тогда не будет обеспечена нормальная экспертиза и будут ограниченные, в конечном счете, средства государством выделяемые на эти цели, тратиться неэффективно. И последнее. Со стороны Академии Наук, как мы видим, кто бы мог явиться партнером фонда «Сколково»? К сожалению, тут нет представителей фонда, но мы передадим.

Реплика:

Как нет?

Кристоф ЯКУБСОН:

Прекрасно. Вы отдайте начальству нашу презентацию, потому что для нас важно, чтобы они посмотрели, как мы (со стороны Академии) это видим. Во-первых, многие не знают, у нас помимо чисто бюджетного финансирования, существует программа президиума Академии наук по разным направлениям знаний. В том числе и такие программы, где работы по программному обеспечению нефтегазового комплекса проводятся. И там уже есть предварительная экспертиза, мы отбираем эти проекты. Вот они бы могли помочь «сколковскому» фонду каким-то образом сориентироваться, что в Академии наук делается и что уже поддержано научным сообществом, что прошло предварительную экспертизу. О НЦ РИТ я уже говорил, это уже и сегодня звучало, что одно из основных форм взаимодействия бюджетной науки, а это вузовская и академическая. Со «Сколково» это инновационные предприятия, которые создаются по 217-му закону известному, институтами для коммерциализации своих разработок. Вот они могут явиться партнерами «Сколково». Мы обсуждали сегодня на пленарном заседании, что возможен такой порядок: сначала инициативно кто-то предлагает проект, и под него в институте либо в вузе потом, если он проходит, создается компания. Потому что сейчас компаний создано более семисот, у нас уже научились брать под козырек тут же, все ректоры и так далее, создали 700 с лишним компаний. Но огромная их часть – это мертворожденные, они не работают. Там есть два-три человека, я даже читал данные о средней зарплате – десять тысяч, или пятнадцать тысяч, у этих сотрудников, то есть они не нашли себе партнеров в бизнесе, с которыми могли бы работать. Ну, и наконец, инициативные группы ученых и индивидуальные заявители проектов. Мне кажется, эта модель, она не только для Академии, но и для бюджетной организации, в частности вузовской, могла бы помочь взаимодействовать со «Сколково». Спасибо.

Михаил ТОКАРЕВ:

Спасибо большое. Вопросы, пожалуйста? Прошу представляться. Есть вопрос.

Эдуард СОН:

Я заместитель директора Объединенного Института Высоких Температур, Сон Эдуард Евгеньевич, членкорр Академии наук, заведующий кафедрой МФТИ. У меня есть вопрос к Арсению Климовскому. Вы ни слова не сказали о том, какие алгоритмы вы разработали, а также о том, насколько они соответствуют по уровню, либо превосходят то, что было сделано в «Шлюмберже», «Глитч», «Стримлайн», если вы об этом знаете.

Арсений КЛИМОВСКИЙ:

Алгоритмы разработанные - это все поддержанные физические модели фильтрации стандартной черной нефти, полностью поддержанные, соответственно второй части вопроса на автомате по сравнению с «эклипсом». Это часто происходит. Все наши клиенты это делают, сравнивают. Результаты чаще всего хорошо совпадают, так как это одна из целей.

Реплика представителя Роснефти:

У вас что, дешевле?

Арсений КЛИМОВСКИЙ:

В первую очередь, быстрее. Значительно быстрее на параллельных установках.

Реплика представителя Роснефти:

«Стримлайн» - тоже быстро.

Михаил ТОКАРЕВ:

Тоже быстро. Эти проходили тестирование. В «Газпромнефти» это запускалось, и сейчас в ТНК происходит тестирование этих продуктов.

Арсений КЛИМОВСКИЙ:

ТНК – уже лицензия. Тестирование уже закончилось. А если вы имеете в виду математические алгоритмы, не имеющие физической составляющей, из самых таких «ноу-хау» - это гибридные улавливатели, как раз для гибридных систем многоядерных в кластере.

Михаил ТОКАРЕВ:

А потом – как бы идёт соревнование в количестве реакций учитываемых. Я бы со стороны Роснефти принимал это. Учет, соответственно, горения, когда эксперимент закачки воды при тяжелой нефти. Тоже происходит подобная история. Сравнить есть с кем. Рынок стал открытым. Молодцы в «Rock Flow Dynamics», что они проскочили это и начинают движение! Я кстати, одну добавку хочу сказать. Я не сторонник того, чтобы мы говорили, что надо обязать нефтяные компании использовать отечественные продукты, когда они вышли на рынок. Там уже остается ровная конкурентная среда. А вот когда мы начинаем их разрабатывать - надо поддержать. Чем мне не нравятся западные продукты? Только тем, что 18 процентов maintenance, который вы выплачиваете, уходят, а не возвращаются сюда. Всем хорошо, и на рынке все нормально, а то, что та для, которая уходит на новый research, к чему это приводит? В России нет поддержки. Не лучшие западные специалисты из (BSFron Lab?) или (FY School?) приезжают сюда. Нет активной реакции «заказчик-разработчик», а следовательно, мы теряем в кадровом отношении. А в результате там было не 2-4 %. Производительность мы должны повысить в 2-4 раза. Если мы сравним нашу производительность с европейской, то мы увидим «пятерку», мы работаем в пять раз хуже. Из того, что у них хуже, приезжает сюда и работает на этих месторождениях. Этот цикл хорошо бы разорвать.

Представитель Роснефти:

Александр, компания «Роснефть». Я вот хотел бы выразить благодарность Кристофу за показанные новые направления, которые до сих пор не были представлены в научной и практической сфере, которые сейчас разрабатываются в рамках институтов Российской Академии Наук. Но ещё я хотел бы все-таки продолжить вопрос, который коллеги до меня задавали. Насколько я понимаю, развитие вычислительных способностей в большей мере должно приводить не к тому, что мы начинаем считать те же самые модели, которые мы считали двадцать лет назад в двадцать раз или на два порядка быстрее, а к тому, что мы начинаем учитывать какие то дополнительные, более тонкие эффекты (которые мы до этого не могли учесть, потому что были ограничены в вычислительных способностях). И это становится еще более актуально с выходом к трудноизвлекаемым запасам. Взять хотя бы сланцевые всякие месторождения. В связи с этим вопрос к общей картине: компания «Rock Flow Dynamics» планирует как-то переходить от ускорения существующих алгоритмов или работы над предулавливателями и всем прочим, к учету геомеханических свойств пород при моделировании и прочих дополнительных данных? Переходить к дополнительным методикам применения знания, чтобы качественно, а не количественно улучшить этот этап моделирования?

Арсений КЛИМОВСКИЙ:

Сначала про геомеханику: она уже в разработке. Как мне известно, к концу года работы должны быть завершены.

Михаил ТОКАРЕВ:

Надо заметить, что изначально команда была в следующем составе: Желтков, Бойков и Гладков Виталий, который входит в нашу команду. Соответственно, происходит профессиональное … Желтков и Бойков там работают с заказчиками. Арсений программист. выдержит вот это. Оказывается, теперь будет интересоваться главными направлениями у начальства. Второе, это то, что в рамках инновационного проекта ведётся учет реальной геометрии. Калмыков, собственно, подрядчик из Уфы по целевому проекту по «баженовской схеме». И вопрос о том, как результаты топографии связываются на реальном симуляторе, активно обсуждается. В том числе, и с представителями «Rock Flow Dynamics». То есть, вопрос о том, собираются ли, разрешается просто. Да, собираются, и Московский Университет активно будет в этом участвовать. Одна из компаний, которая называется «Intravision», зарегистрирована, как «сколковский» объект и обещает сделать симулятор. На это дает деньги Зарубежнефть - и вроде как приличные, порядка 150 млн. поддержки этого, чтобы мы имели цифровой керн. И вот эта вот грань, о том, что можем ли мы посчитать проницаемость на трехмерной модели керна, топографической, это вопрос. Существует Австралийский консорциум Digital road, существует Soled road норвежский, бедные компании, которые продают услугу … И группа товарищей, что мы здесь попытаемся породить в «Сколково». Когда я говорю, что целый ряд маленьких компаний, которым не хватает денег на research, может найти выход - я «сколковскому» руководству говорю: давайте мы свои research отделаем из компаний? У которых, как у «Rock Flow Dynamics», был оборот 50 млн. рублей! Мы вот эти пять миллионов, которые умеем выделять, сложим в одно место, а государство это поддержит. Поэтому не они одни, как отдельная компания, а именно кусочки research’а, который делается в маленьких компаниях, завязанных на университет, Физтех, Академию Наук, как раз в «Сколково» можно было бы поддержать. И это содружество этих химиков, этих физиков… здесь я надеюсь на то, что в Санкт-Петербургском университете создают нефтегазовый центр. И там больше физхимия, которая в Московском Университете слаба, будет добавляться. Все это хочется слепить в одно, для того, чтобы… Итак, в направлении реального распределения каналов проницаемости, физики, числе реакций они работают, насколько я знаю.

Вопрос представителя Роснефти:

Спасибо за ваш ответ. Как пожелание - просто прекрасно. Но я не услышал следующего: был дан обзор проблем, которые стоят, но не было обозначено, какие новые и новые технологии сейчас появляются...

Михаил ТОКАРЕВ:

Прошу обратить внимание на стендовый доклад, посвященный «баженовской схеме», ее проницаемости. Мало физики, мало физических экспериментов. Это у нас секция IT-шная, а на самом деле уравнения надо кому-то написать.

Докладчик:

Спасибо. Вы знаете, я действительно представляю ту часть, которая занимается физикой моделирования суперкомпьютеров. Я выскажу сейчас одну идею. Во-первых, хочу сказать «спасибо» за презентации. Очень интересно было, про что рассказывали от Академии наук. Приходится только сожалеть, что в докладе, который Вы приводили, было только два отделения представлено. Отделение математических наук и отделение наук о Земле. А отделение технических наук, которое возглавлял в свое время академик (Христианович?) - вот это наше отделение, это отделение энергетики, механики, машиностроения, процессов управления. И большое количество институтов занимается именно этим. Поэтому надо просто дополнить доклад, который был до этого. Но я выскажу такое сейчас соображение, в чем, как мне кажется, наше правительство потеряло, потому что вовремя не начало правильную политику? А сейчас, возможно, будет какой-то поворот. Потеряло из-за чего? Возьмем, например, нашу кафедру. Я заведую кафедрой и в течении 15 лет был проректором по научной работе Московского Физико-Технического Института. То есть все ребята, вплоть до нобелевских лауреатов, все наши выпускники… Здесь они представили стендовый доклад по газогидратам. Христианович, академик, профессор, тот человек, который изобрел гидроразрыв пласта, был профессором нашей кафедры, до того, как уехал в Новосибирск, потом вернулся из Новосибирского отделения и снова стал профессором, пока в 92 года не умер. Баренблатт занимался трещинами, это тоже с нашей кафедры. Мы читали параллельные курсы и так далее. Так вот, что произошло? Вы знаете, что были тяжелые времена, и 10 лет назад, в 2001 году мне пришлось впервые встретиться с компанией «Шлюмберже», которая приехала к нам. Они пригласили группу, меня в том числе на свой стенд в Кембридже, где многофазные течения, стенд, который стоил 15 млн. долларов. И они заключили с нами контракт на суперкомпьютерное моделирование процессов многофазных течений в трубе. Условие было одно, мы не имели права ничего публиковать. Нам предоставили в распоряжение 500 экспериментов. Гарри Одди, который создал уникальные стенды и у него несколько ангаров экспериментов (причем, он вел все один, все было автоматизировано!)… у нас все это сохранилось до сих пор. Я помню, что, когда мы выпустили в 2008 году буклет нашей кафедры, 40 лет исполнились кафедре, 20 лет заведовал Михаил Михайлович Ивлин, 20 лет – я. В этом буклете была одна картинка: гидроразрыв пласта. Я поместил две картинки – одну картинку – гидроразрыв пласта 1910-го года, а вторую картинку «Шлюмберже», но я как-то по неосторожности взял ее из архива «Шлюмберже», а не откуда-то ещё. И после этого у меня начались, как говорится, преследования. Крис Бессон со мной перестал разговаривать, потому что я нарушил этику и так далее. И только сейчас, когда прошло уже более пяти лет, мы имеем возможность публиковать эти работы, которые мы тогда получили. Первый доклад мы сделали на прошлом съезде по механике, там доклад совместный «Шлюмберже» и наш был, где мы рассказали. Второе, чем мы занялись (тоже по предложение «Шлюмберже») – так это экспериментами с гелями. Это геологическое течение гелей и так далее. Мои ребята занимались «Стримлайном», но тут случился такой парадокс. Человек, который сделал «Стримлайн», распараллелил «Стримлайн» и «Шлюмберже». Защищаться по этой теме он не мог, потому что у него ни одной публикации не было. И поэтому, когда он там распараллелил, и осталось полгода до защиты, он написал программа ДНС-моделирования … для геологической жидкости. Его утвердили за месяц. Он единственный из людей в России, который написал ДНС-код сам, поскольку имел такой опыт и сейчас он преподает. Так вот, какое сожаление? Сожаление в том, что 10 лет назад мы начали заниматься суперкомпьютерным моделированием, была очень сильная группа, которая работала у нас на кафедре и много людей, человек десять, наверное, было специалистов. Все они ушли. Большая часть в «Шлюмберже», и там занимают сейчас ведущие позиции. Это Демьянов Саша, Динарин, Олег и много там кто есть. Они предложили новые методы. Метод потенциала плотности, который был реализован. Но все это закрыто, все это как бы для «Шлюмберже», поэтому, если бы была возможность, чтобы они не работали там, а работали здесь и имели бы достойную оплату, тогда бы всем этим капиталом обладали бы, конечно, мы. И сейчас мы не просто поддерживаем, такая программа должна быть, и в Сколково такой проект мы тоже развиваем. Крис Бессон ушел из «Шлюмберже», он был в Москве директором центра, потом в Новосибирске, сейчас он свободный гражданин. Хотя ФизТех за его достижения и помощь в тяжелые годы со стороны нефтяной компании у нас на факультете, его избрал почетным доктором. Сейчас мы работаем с «Роснефтью» активно, но еще не так активно, как нам бы хотелось. И вот из тех проектов в «Сколково», которые сейчас идут, мы предложили международный проект. Это Физтех Империал Колледж и университет (Дерпта?), где речь идет не только о численных, но и о физических экспериментах. Благодаря компании «Шлюмберже», мы создали уникальный стенд. Единственный в России, это flow ??? это кольцевой канал с реологией горизонтальной и вертикальной. Десятиметровая труба, мощный насос, который весит 10 тонн… А «Шлюмберже» имело возможность поддерживать на очень не большом уровне. У них был план такой, что они будут выделять на университет 150 тыс. долларов в год и все. И поэтому, когда появилась новая задача, по сейсмике очень много у нас делается, то они хотели и то и то финансировать, поэтому эти работы как-то сами собой прекратились, а на самом деле, это жалко. Потому что мы стенды законсервировали и ведем исследования за счет своих средств, Академии Наук и так далее. Поэтому, такие проекты, которые в рамках Сколково могли бы быть реализованы, они могли бы привести к тому, что такая молодежь, как Арсений, не ушла бы в те компании, а работала бы здесь. И если бы какая-то компания хорошая собралась бы в других вузах, то мы могли бы сделать продукты, которые вполне конкурентны на международном рынке. Потому что у нас наши задачи и параллельные коды - это миллиард, десять миллиардов ячеек. Распараллелены задачи типа «Стримлайна», на которые мы не ссылаемся, но сами разрабатывали. Там идея-то довольно простая насчет транспорта, улучшить методы работ. Поэтому у меня призыв такой, чтобы (используя это сообщество) все-таки объединиться. Написать что-то такое достойное и всем вместе это продвигать. Если мы все вместе будем это продвигать, то ??? И проект пойдет по рельсам. Это было бы совсем хорошо.

Михаил ТОКАРЕВ:

Очень достойное выступление, причем из тех, кто… у меня был контракт с «Шлюмберже», у (Гены?) тоже. Все эти истории, когда в первый момент тебе кажется, что тебе начали помогать, а потом оказывается, что …

Реплика:

Выясняется, что ничего подобного, все отобрали.

Михаил ТОКАРЕВ:

Абсолютно полностью мы все это проходили. У меня была попытка, как у заместителя директора Центра трансферных технологий МГУ, договориться с «Шлюмберже», чтобы контракты шли не персонально, не группам, как они любят, а через университет. Но не только нам это удается…

Реплика:

Они у вас сидели там.

Михаил ТОКАРЕВ:

Да, они сидели. Даже остается немножко. Группа Хохлова по полимерам ??? Но я посмотрел - и в Кембридже так же было, когда я пытался построить ??? В «Шлюмберже», соответственно, с Крисом разбирались. В Кембридже они арендуют площади, они имеют площади, они имеют доступ к головам и имеют доступ к талантливой молодежи. И это, конечно неудобно и неинтересно. Поэтому - да, попробуем. Здесь я очень рад, что мы, взяв только один проект (не кучу, а только один, с разговорами о мощных вычислениях), нашли уже за эти полгода, получили все отзывы, поскольку была эта инициатива. ??? написал письмо, четыре проекта по суперкомпьютерам. Один с МГУ, два, соответственно… Но, говорят, заболел президент, а то так бы подписал бы уже сейчас соглашение с Университетом, и нам бы было легче. Но без тендерной основы…

Реплика:

А что будет с интеллектуальной собственностью? Она будет ??? комплексный продукт ??? подаваться снизу? Или коммерческий продукт…

Вопрос:

То же самое, что мы проходили.

Михаил ТОКАРЕВ:

Интересный вопрос. Давайте зададимся им. Когда вы видите цифры, хорошие инициативы, год они, конечно, простояли, все умучились их писать и спрашивают: «Делать-то что будете?». Вот вам полностью интеллектуальный… Вы будете торговать программным продуктом? Типа, сложновато. До сих пор еще, до последнего месяца, до понимания того, как… Мне казалось, при нефтяных компаниях надо делать венчурные фонды, которые умеют работать с компаниями. Нефтяная компания должна потреблять готовую технологию. BP, когда дает деньги на научные исследования, не хочет (забирать?) результаты. Мы только что рассуждали. Допустим, в моей парикмахерской меня плохо стригут, вариант первый – я покупаю парикмахерскую, ставлю туда хорошего парикмахера и зарабатываю на этом деньги. Вариант второй – я подхожу, даю парикмахеру деньги и говорю «научись хорошо», и теперь парикмахерская не моя, мне просто надо, чтобы меня хорошо стригли. У ВР много таких проектов, когда они понимают. Они дают деньги на развитие сервиса, но не являются его владельцем, они там его как-то ограничивают и так далее, но сами, естественно, не мучаются сервисом. Они только потребители услуг. Вот этот механизм надо пройти «Сколково», когда мы…

Реплика:

Очень важно отметить: у нас совершенно другой подход в компании.

Михаил ТОКАРЕВ:

Сейчас объясню. Еще нет подхода у «Роснефти», они сами…

Реплика:

Не обязательно брать высокопроизводительные вычисления. Я много с этим встречался в разных ситуациях. Министерство, кстати, пыталось тогда что-то сделать (министерство топливной энергетики). Компания заявляла, не буду ее называть: я вкладываю деньги, это моя собственность. Это моё конкурентное преимущество. Как я сочту нужным, так я и буду распоряжаться. Поэтому, одно из достоинств «Сколково», которое сегодня было озвучено (и это широко известно, между делом): «Сколково» ни на что не претендует. Поэтому на этапе создания какого то продукта у нас руки развязаны. Но нам надо подумать, как всем вместе наладить взаимоотношения с компаниями, чтобы эти продукты не уплывали, просто становились… Вложены огромные интеллектуальные ресурсы, и этим потом владеет компания. Согласен, в общем-то, не очень большие деньги. Они ведь за бесценок покупают наш труд.

Реплика:

Продаешься, за сколько покупаешься.

Михаил ТОКАРЕВ:

Мы о чем? У нас есть еще представители нефтяных компаний нашей страны? И по аудитории было видно: что да, они поговорили. Звучали предположения о том, что в ближайшее время (в течение полутора месяцев) стоит подсобрать проекты в разделе IT нефтегазовой отрасли и устроить специализированный однодневный семинар. По 15 минут на презентацию, и понеслось. Создали этот реестр проектов и тогда уже пригласили. Если с предыдущим руководителем научно-исследовательского центра всё было понятно - много лет прошло, как в «Роснефти». С тем, что в ЛУКОЙЛе? Там тоже новый центр, пришел Корноухов. У «Газпромнефти» здесь находится… мы не видим ни Игоря, ни представителей. Просто потому, что эта конференция научно-популярная. Для «Сколково» важно понять, этот сектор работает или нет. Когда 25 мая я готовил презентацию на ??? «сколковскую», на комиссию по модернизации, было все нормально. Вот это наше собрание не людное, но дело не в количестве. Нам не так много людей надо. Пять-десять инициативных людей – это вообще! Если я скажу «двадцать», то всю страну охвачу. Нам остро нужны люди, которые способны как-то продвигать это. Мы сделали профессионально. Я говорил, о создании центров в ведущих университетах, специализированный центр создан в Академии наук. Уже можно двигать все почти силы. Мы сделали специализированный семинар, когда представители целого ряда компаний посмотрят технологии и скажут: да, мы через «Сколково» готовы поддержать эти проекты. Но это будет в форме консорциума ??? у Сережи Шапиро по пассивной сейсмике. Мой одногруппник Сережи Шапиро - декан Физико-технического университета, Берлинского по части факультета о Земле. Это его пассивная сейсмика и так далее. И механизм консорциума, когда нефтяные компании дают 10, 20, 30 тысяч долларов в год… у нас такой юридической формы не получается. Простое товарищество не подходит, еще что-то нужно. А организовано дурацки. Может быть, через «Сколково» реализуется простой западный образ таких вот консорциумов?

Кристоф ЯКУБСОН:

Можно я один пример приведу в этом смысле, по поводу консорциума? Действительно, на Западе это достаточно распространенная ситуация, у Академии есть договор с «Shell» о научно техническом сотрудничестве, где я был, наверное, лет восемь уже тому назад. Они как раз организовывали консорциум по сквозному моделированию от геологии до продаж. С тем, чтобы на виртуальном уровне оценить перспективность месторождения. Им удалось объединить порядка семи компаний.

Михаил ТОКАРЕВ:

Решение о задачи в рублях.

Кристоф ЯКУБСОН:

Мы рассказали об этом в «Газпроме». Они сказали: пригласите. Мы пригласили этих людей, они сделали презентацию, потом «Газпром» говорит: нет, они у нас всю информацию украдут. И это уже устоявшийся менталитет, те объединяются, а вы видели где-нибудь, чтобы наши нефтяные компании вместе объединились для решения какой-нибудь задачи? Они считают, я уже говорил… Якобы вкладывая деньги, они должны полностью этим владеть и ни с кем не делиться. Пока этот термин «принуждение к инновации» через программы инновационного развития компаний доносится, может быть, кому-то там придет в голову для неких крупных задач объединить усилия, сделать этот продукт общим достоянием? Причем, может быть, не специализированный, а решающий какие- то принципиальные задачи.

Михаил ТОКАРЕВ:

… о том, что вот в моей области (я сейсмик) да «Seismic Unix» из отделения Колорадо ??? открытый код, к которому дописывают. Мы только что провели конференцию, семинар по матлабу, и в то же время возникло опять... ребят, свободные библиотеки, свободный код просто для того, чтобы расширить массу людей, которые понимают задачу, то есть довести это до уровня студенческого практикума. Я, естественно, когда … посмотрев изнутри на эту ситуацию, они не знают, как проделать путь к инновациям. Инструкции такой нет. Любой сотрудник компании скажет, через пять лет подписавший бумагу, что это инновация, ответит. А как ответит, он не знает. А ИСО 2000 на это дело нет, на инновации. Поэтому не то, что хотят, не хотят, а просто не их это в прямую деятельность. Не может нефтяная компания прямо из себя, ни через свой research-центр, прямо из себя финансировать разработку. А принуждение к инновациям было конкретным. Ты, ты и ты, сдавай деньги. Куда сдавать, как сдавать, поэтому, это не злое намерение, это общая проблема. Я хотел бы чтобы, мы вот видим подъятую руку Физтеха. Я попросил бы Сашу сказать, какие планы у Санкт-Петербургского университета. И еще, какие группы нам надо сейчас увидеть, чтобы сегодня же и разговаривать. Какие проекты вы хотите?

Докладчик 2:

Уважаемые коллеги, я специально не готовился, я представляю Санкт-петербургский Государственный Университет. Один из двух национальных университетов облеченных и особыми полномочиями и особыми финансовыми ресурсами на сегодняшний день. Потому что и в наш университет за два года вкладываются очень крупные вложения для развития нашей, прежде всего, университетской технической базы. Это сумма порядка 6 млрд. рублей, которые мы должны освоить за ближайшие два года. Естественно, мы получили возможность оснаститься самой современной техникой во всех направлениях исследований. Физические, химические, биологические и построить свой суперкомпьютер, под условным названием «Менделеев». И, конечно, встает задача о том, чтобы направить деятельность этого мощного потенциала, который создается, в русло решения конкретных практических задач. С этим есть проблемы. Почему? Потому, что университет классический, со своим менталитетом, со своими традициями, и направить деятельность университета на решение задач, связанных, скажем, с той отраслью, которую вы здесь все представляете, и в которой я проработал многие десятилетия, очень, очень непросто. Тем не менее, такие шаги у нас сейчас делаются, мы планируем создать нефтегазовый центр полифункционального назначения. Цель его, прежде всего, консолидировать и скоординировать уже те возможности и те реальные достижения, которые были сделаны в этой области. Хотя они фрагментарные. Но складываются в …картину. Это первая задача, ну и, во-вторых, это совместное выступление силами целого ряда факультетов и подразделений университета на рынке услуг во взаимодействии с нефтяными, газовыми корпорациями, совместно с правительством в этой важнейшей отрасли. Конечно, можно было бы перечислить целый ряд задач, которые у нас встают и уже решались. Это связанные, прежде всего, с теми наиболее продвинутыми областями, в которых университет работает, как тут было сказано, с физической химией, это у нас традиционно сильнейшее направление. Это механика, физика прочности, …безусловно, академик Морозов, крупнейший специалист в этой области. Это целый ряд других направлений прикладной математики, которыми у нас занимались и занимаются … направлений, и так далее. Поскольку мы сейчас говорим о высокопроизводительных вычислениях и технологиях в этой области, поэтому я не буду затрагивать других вопросов, просто коротко остановлюсь и прочитаю, чтобы ускорить время, те основные позиции, по которым у нас уже есть определенный опыт взаимодействия и с отечественными и с зарубежными партнерами в области применения вычислений. Это разработка это разработка САПов, разработка отечественных систем автоматического проектирования объектов нефтепереработки, включая расчеты выдачи, рекомендации по адаптации зарубежных программных продуктов к новому отечественному проектированию. Второе, это программы реализации современных методов математического моделирования, применительно к разработке процессов в аппаратах, включая динамические, тепловые, эргономические, кинетические модели. ..дальше … по прочности я скажу, потому что, мне самому, например, совсем недавно пришлось столкнуться с, очень оперативно, конечно, не миллиардные прибыли, но тем не менее, это задача, связанная с аварийным охлаждением аппарата в нефтеперерабатывающей промышленности, … утилизатором …около сорока тонн, температура там около пятисот градусов, подача жидкого азота. Задача, связанная с тепло-массо-переносом, сложная задача, связанная с гидродинамикой всего этого аппарата, и прочностью, причем в динамическом режиме. Оказалось, что решить такую задачу очень не просто, она требует очень сложных вычислений. Далее, это расчеты на прочность нефтяной и газовой нефтехимической аппаратуры, включая динамические модели разрушения оборудования трубопроводов при экстремальных нагрузках. Это, как раз, поле деятельности кафедры прочности, которая возглавляет академик Морозов. Программное обеспечения автоматической системы управления, это близко к тому, что я сказал. И программное обеспечение высокопроизводительных расчетов, связанных с мониторингом состояния технологического оборудования нефтегазового комплекса, оптимизация объемов технических инспекций, управление рисками … Вот об этом здесь мало говорилось. У нас отечественных продуктов такого рода нет, тем не менее, задача мониторинга. Я, конечно, больше знаком и в основном знаком именно с нефтепереработкой и нефтехимией, сейчас в этой области переход переключается(?) на увеличенные сроки пробегов, три-четыре года взамен ежегодных ремонтов, которые были раньше. Встает вопрос о контроле состояния всего оборудования нефтеперерабатывающего завода, а это десятки тысяч элементов оборудования, контроль их, обработке данных в режиме онлайн, принятие оперативных решений, это тоже сложнейшая математическая задача, о которой может идти речь и здесь продвижение отечественных продуктов чрезвычайно приветствовалось(?) Ну и наконец, о взаимодействии между корпорациями для решения общих проблем, это уже от себя я скажу. Мне уже многие годы приходится заниматься вопросами, связанными с безопасностью промышленности, и вот сейчас стоит вопрос о переработке нормативной документации, которая существует в стране в этой области. Прежде всего, в области нефтяного комплекса, о котором я говорил. Задача дорогостоящая. Наша нормативная база создавалась в 50-х 60-х годах на базе исследований, которые проведены были еще раньше. Она практически, во многих своих направлениях не совершенствуется именно с точки зрения заложенной технической информации. Изменение этой базы, пополнение ее, привязка ее к современности – это актуальная задача. Так вот, даже на этом поле собрать усилия корпораций, очень тяжело. Чрезвычайно тяжело, но вот «Роснефть» в это включилась достаточно активно на этом этапе. Но целый ряд организаций – скажем, ЛУКОЙЛ пока воздерживается от принятия решений. Это актуальная задача. Я думаю, что здесь как раз должна бы сыграть свою роль рука правительства и власть предержащих, чтобы все-таки корпорации заставить решать задачи общеотраслевого значения такого рода. Спасибо за внимание.

Михаил ТОКАРЕВ:

Если у кого-то есть острое желание высказаться, то представляю вам возможность. Хотя мы исчерпали время и мы должны еще раз показать действия нормального инженера, в этих условиях вовремя начинать и вовремя заканчивать нашу секцию. Я попрошу тех, кому интересно получать информацию вот этой уже нашей общей, как хотите, хотите, это панель в рамках общей технологической платформы по суперкомпьютерам, хотите –нефтегазовая… Как угодно называйте, но вот, мы не знали, что говорим прозой(?), пока нам не сказали, что у нас технологическая платформа. А так мы жили и жили, стараясь понимать друг друга, как специалисты. Положите, пожалуйста, свои визитные карточки те, кто хотел бы получать информацию об этих наших встречах. И позвольте еще раз поблагодарить немногочисленную, но, я уверен, высококвалифицированную, иногда плохо разбирающуюся в оттенках 3D-визуализации художественных фильмов, но, тем не менее, важную компанию, которая здесь собралась. Спасибо большое.

Реплика:

Пожелание руководству проекта в «Сколково». Все, что я сегодня услышал на пленарном заседании, секции, как они устроены, наша секция очень показательна в этом. …подход тематический, можно сказать. Скажем, на предыдущей секции, посвященной информационной безопасности, в нашем проекте – это крайне важный вопрос и у нас таких специалистов нет. И очень важно, чтобы тематика целевая, как это всегда у нас принято, еще с советских времен, оно пронизывало все «Сколково» целиком. Нам нужны разные специалисты. Спасибо.

Михаил ТОКАРЕВ:

Как считает руководство «Сколково»? Ответьте за руководство «Сколково»!

Отвечающий от «Сколково»:

Помимо того, о чём мы уже говорили, это прежде всего задача - способствовать синергии различных проектов, которые … Это то, о чем сейчас сказал уважаемый коллега, каким образом проблемы информационной безопасности влияют на вычислительные методы в нефтегазовом секторе, Каким образом передача информации в презентации… речь идет о петабайтах информации, реально, это уже очень много и, в принципе, и системы хранение данных, которые будут под это заточены, должны делаться совершенно другими средствами, нежели сейчас. Потому, что если будут заказы на петабайт в дисковом массиве … то это будет стоить миллионы долларов, Основной способ … эффективного решения с учетом существующих методов хранения информации. Наверно, должен быть какой-то open source, который позволит эффективно хранить эту информацию, тем более, что ее собираются накапливать значительно. Обо всех этих аспектах надо задумываться и цель «Сколково» – конечно, способствовать синергии. Отдельно о технологической платформе я хочу сказать. «Сколково», примерно до 2014 года, будет существовать в виртуальном режиме, это значит, что приезжать никуда не надо, слава богу, можно оставаться там, где вы сейчас сидите, от Дальнего Востока до Санкт-Петербурга. Тем не менее, «Сколково» создает платформу виртуальную для общения и совместной работы всех вот этих групп, которые существуют. Мы все, включая вас и меня, мы все с надеждой ждем появления этой технологической платформы, которая как раз и позволит разделять, создавать группы по интересам, причем как закрытые, так и открытые группы для свободного обсуждения. Я думаю, что просто, поскольку здесь собралось уважаемое ученое сообщество, то вопрос публикации наших материалов через «сколковские» ресурсы должен, конечно, подниматься и вы должны нас пихать в том, что мы должны это публиковать.

Михаил ТОКАРЕВ:

Да. И проводить наши конференции.

Реплика:

Не обязательно в таком шикарном отеле. Мы согласны на более простые.

Михаил ТОКАРЕВ:

Ну, в этом месте мы долго не просидим, хотя это самый лучший отель, с моей точки зрения.

Отвечающий от «Сколково»:

Я осознал показатель «эффективной безопасности». На семинаре по ней был аншлаг, а здесь немного народа собралось. Но эти «немного» тоже очень важны. Потому что 20 человек - наверное, это будет вообще вся отрасль. Отрасль высокоспециализированная. Как проводить формат этого мероприятия, особенно, чтобы сидели представители нефтяных компаний и слушали презентации проектов, ну, да, наверное, мы подумаем.

Михаил ТОКАРЕВ:

Ну, вот у нас в Уфе происходит это. То есть, есть опыт. То, что я говорю, что кажется, не видно, есть профессиональные сообщества, «Associative petroleum engineer», «European Association geoscientist engineer» и так далее, которые, вот этот опыт надо воспринять, для мер дисциплинарных(?) проектов в широкой отрасли.

Отвечающий от «Сколково»:

Надо понимать, что «Сколково» не подменяет сами проекты и не подменяет профессиональные сообщества. Если …

Михаил ТОКАРЕВ:

Нет, нет, они должны быть включены, то есть, «Сколково» работает с учеными, «Сколково» работает с компаниями. И еще существует эта чудесная прослойка активных живых людей, которые объединены в профессиональные сообщества. «Сколково» должно работать еще и с сообществами.

Отвечающий от «Сколково»:

Правильная тема, тут говорили насчет экспертов, которые работают над этой отраслью, я хочу сказать, что у нас очень широкая сеть экспертов. Сейчас в одном инновационном кластере работает примерно 60 экспертов разных стран, разных отраслей, среди них есть … уважаемые коллеги, которые присутствуют здесь. Поэтому, мы будем расширять эту сеть экспертов, это поэтапно. Сказать, что такое закрытое сообщество, и мы не знаем, что происходит в нефтегазовой отрасли – это будет не правда. Мы знаем. Просто, ваше мнение, которое высказывается на этих конференциях – оно так же очень важно и оно должно быть учтено впоследствии. Всё. Спасибо большое!

  • Дата публикации: 07.06.2011
  • 397

Чтобы оставить комментарий или выставить рейтинг, нужно Войти или Зарегистрироваться