Разработан алгоритм для сейсморазведки

Сотрудники физического и геологического факультетов МГУ - участники Научно-образовательной школы «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина» разработали алгоритм решения задачи анализа сейсмических данных с помощью специальных квантовых вычислителей («отжигателей»). Работы по проекту проводились в рамках НОШ МГУ «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина».

Одной из ключевых задач геологоразведки нефтяных месторождений является инверсия сейсмических данных — определение структуры и состава геологических пород по данным отраженных сейсмических волн. Это требует значительных вычислительных ресурсов и времени, даже при использовании суперкомпьютеров. Перспективным решением в будущем может стать применение универсальных квантовых компьютеров

Коллектив под руководством М.Ю.Токарева и С.П.Кулика разработал эффективный метод, позволяющий экономно, с точки зрения количества необходимых бинарных переменных, свести вышеописанную задачу оптимизации к задаче QUBO (Quadratic Unconstrained Binary Optimization – квадратичная бинарная оптимизация без ограничений). Это позволяет решать задачи с 50-100 слоями геологических пород на современных отжигателях с погрешностью 3-5% за одну итерацию. Новый алгоритм ускоряет построение 3D-моделей среды на основе сейсмических данных, что в перспективе уменьшит время и повысит точность геологоразведки нефтяных месторождений.