Система и способ обработки данных на периферийном устройстве

СИСТЕМА И СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ НА ПЕРИФЕРИЙНОМ УСТРОЙСТВЕ Система и способ обработки данных на периферийном устройстве, которое операционно соединено с вычислительной системой-хостом посредством периферийной шины. Сжатие входных данных, переданных периферийному устройству, и/или размер хранилища, предоставленного на периферийном устройстве, может улучшать эффективность обработки данных на периферийном устройстве путем устранения узкого места, образующегося ввиду относительно медленного переноса данных между вычислительной системой-хостом и периферийным устройством. 017109 Область техники Изобретение относится к обработке данных на периферийном устройстве, которое операционно объединено с вычислительной системой-хостом. Уровень техники Широко известны вычислительные системы, которые используют периферийные устройства для выполнения вычисления параллельно с центральными процессорами. К примеру, вычислительная система-хост может приводить в действие периферийное устройство для выполнения вычислений, пока вычислительная система-хост выполняет другие функции по обработке и/или управлению информации, с целью уменьшить обрабатывающую нагрузку на вычислительной системе-хосте. В некоторых случаях периферийные устройства могут конфигурироваться с возможностью выполнять конкретные типы обработки. К примеру, графические и/или звуковые карты (т.е. периферийные устройства) могут предоставляться внутри вычислительной системы-хоста для выполнения аудио- и/или видеообработки, тем самым освобождая центральный процессор (центральные процессоры) вычислительной системы-хоста от необходимости выполнения этих задач. В области сейсмического моделирования толщи пород вычислительные системы-хосты и периферийные устройства конфигурировались таким образом, чтобы конкретные типы вычислений, производимых при определении информации, относящейся к исследуемому сейсмическому объему, выполнялись на периферийных устройствах. Такие периферийные устройства могут быть особым образом приспособлены для выполнения требуемых вычислений, что может улучшать производительность вычислений (например, за счет экономии времени и т.д.). Однако в таких стандартных конфигурациях могут образовываться узкие места в обработке информации на периферийных устройствах ввиду необходимости в обмене информацией между вычислительными системами-хостами и периферийными устройствами и/или внутри самих периферийных устройств. Сущность изобретения Один аспект изобретения относится к способу обработки данных на периферийном устройстве, которое операционно соединено с вычислительной системой-хостом посредством периферийной шины. В одном варианте осуществления способ содержит прием всех или существенной части целого набора входных данных от вычислительной системы-хоста периферийным устройством по периферийной шине,причем входные данные принимаются периферийным устройством по периферийной шине в сжатом формате, и причем целый набор входных данных содержит одну или несколько групп из одной или нескольких полных моделей исследуемого сейсмического объема и/или полного набора показаний по меньшей мере одного из сейсмических датчиков, каждый из которых генерировал изменяющиеся во времени данные во время по меньшей мере одного сейсмического взрыва; сохранение входных данных в периферийном хранилище информации, включенном в периферийное устройство; передачу входных данных в сжатом формате от периферийного хранилища информации к периферийному процессору,включенному в периферийное устройство; приведение периферийного процессора в действие для распаковывания входных данных; приведение периферийного процессора в действие для обработки распакованных входных данных в соответствии с заранее определенным вычислительным алгоритмом для создания выходных данных; и приведение периферийного процессора в действие для сжатия выходных данных. Другой аспект изобретения относится к способу обработки данных на периферийном устройстве,которое операционно объединено с вычислительной системой-хостом посредством периферийной шины. В одном варианте осуществления способ содержит прием входных данных от вычислительной системыхоста на периферийном устройстве по периферийной шине, причем входные данные принимаются периферийным устройством по периферийной шине в сжатом формате; сохранение входных данных в сжатом формате в периферийном хранилище информации, включенном в периферийное устройство; передачу входных данных в сжатом формате от периферийного хранилища информации к периферийному процессору, включенному в периферийное устройство; приведение периферийного процессора в действие для распаковывания входных данных и приведение периферийного процессора в действие для обработки распакованных входных данных в соответствии с заранее определенным вычислительным алгоритмом для создания выходных данных. Другой аспект изобретения относится к системе, сконфигурированной с возможностью обрабатывать данные в соответствии с заранее определенным вычислительным алгоритмом. В одном варианте осуществления система содержит один или несколько системных процессоров, системное хранилище информации, периферийную шину и периферийное устройство. Один или несколько системных процессоров управляют процессами, относящимися ко всей системе. Системное хранилище информации связывается с одним или несколькими системными процессорами, и электронное хранилище информации с системным хранилищем информации находятся под управлением одного или нескольких системных процессоров. Периферийная шина конфигурируется с возможностью предоставлять интерфейс связи между периферийным устройством и одним или несколькими системными процессорами и/или системным хранилищем информации. Периферийное устройство связывается с одним или несколькими системными процессорами и/или системным хранилищем информации посредством периферийной шины и-1 017109 содержит периферийное хранилище информации и периферийный процессор. Периферийное хранилище информации принимает информацию от одного или нескольких системных процессоров и/или системного хранилища информации посредством периферийной шины, причем принятая информация содержит входные данные, которые были сжаты в сжатый формат, и периферийное хранилище информации хранит входные данные в сжатом формате. Периферийный процессор принимает сжатые входные данные от периферийного хранилища информации, причем периферийный процессор конфигурируется с возможностью распаковывать сжатые входные данные, обрабатывать входные данные в соответствии с заранее определенным вычислительным алгоритмом для создания выходных данных и сжимать выходные данные. Еще один аспект изобретения относится к периферийному устройству, сконфигурированному с возможностью приведения в действие компьютерной системой. В одном варианте осуществления периферийное устройство содержит интерфейс связи, периферийное хранилище информации и периферийный процессор. Интерфейс связи конфигурируется с возможностью формировать периферийную шину для связи между компьютерной системой и периферийным устройством. Периферийное хранилище информации принимает информацию от компьютерной системы посредством интерфейса связи, причем принятая информация содержит входные данные, и периферийное хранилище информации хранит входные данные в сжатом формате. Периферийный процессор принимает сжатые входные данные от периферийного хранилища информации, распаковывает сжатые входные данные, обрабатывает входные данные в соответствии с заранее определенным вычислительным алгоритмом для создания выходных данных и сжимает выходные данные. Эти и другие цели, особенности и характеристики настоящего изобретения, как и способы действия и функционирования соответствующих элементов структуры и комбинации частей и экономия при производстве, станут более очевидны с учетом последующего описания и прилагаемой формулы со ссылками на сопроводительные чертежи, каждый из которых представляет из себя часть данного технического описания, причем подобные ссылочные номера обозначают соответственные друг другу элементы на различных фигурах. Однако обязательно следует понимать, что чертежи приводятся только в иллюстрационных и описательных целях и не предназначены для определения ограничений изобретения. Используемые в техническом описании и в формуле элементы в единственном числе не исключают множественности, если контекст ясно не определяет обратного. Краткое описание чертежей На фиг. 1 иллюстрируется система, сконфигурированная с возможностью генерировать показания по меньшей мере одного сейсмического взрыва в рамках исследуемого сейсмического объема, в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления изобретения. На фиг. 2 иллюстрируется система, сконфигурированная с возможностью обрабатывать данные на периферийном устройстве, которое операционно объединено с вычислительной системой-хостом, в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления изобретения. На фиг. 3 иллюстрируется способ обработки данных на периферийном устройстве, которое операционно объединено с вычислительной системой-хостом, в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления изобретения. Подробное описание На фиг. 1 иллюстрируется система 10, сконфигурированная с возможностью генерировать показания по меньшей мере одного сейсмического взрыва внутри исследуемого сейсмического объема 12. Система 10 записывает информацию, относящуюся к скорости распространения и/или отражению сейсмических волн внутри исследуемого сейсмического объема 12. Из информации, записанной системой 10, определяется информация, относящаяся к исследуемому сейсмическому объему 12. К примеру, может устанавливаться скоростная модель, плотностная модель, модель упругости и/или другая информация, относящаяся к исследуемому сейсмическому объему 12. В одном варианте осуществления система 10 включает в себя источник 14 и набор сейсмических датчиков 16. В одном варианте осуществления источник 14 генерирует волны внутри исследуемого сейсмического объема 12. То есть источник 14 является источником сейсмических волновых полей, которые распространяются по исследуемому сейсмическому объему 12. Источник 14 может генерировать сейсмические волны, которые проникают в исследуемый сейсмический объем 12, и/или источник 14 может производить физический удар по поверхности исследуемого сейсмического объема 12 для генерации волн. К примеру, в одном варианте осуществления источник 14 включает в себя взрывчатые вещества (например,динамит/сейсмогель), специализированную пневмопушку, вибросейс и/или другие источники. Сейсмические датчики 16 конфигурируются с возможностью обнаруживать сейсмические волновые поля. К примеру, сейсмические датчики 16 могут включать в себя сейсмографы, которые генерируют изменяющиеся во времени сигналы, указывающие на движение на поверхности (или в какой-либо внутренней точке) исследуемого сейсмического объема 12. В варианте осуществления, иллюстрируемом на фиг. 1, сейсмические датчики 16 располагаются на поверхности исследуемого сейсмического объема 12. Однако это не является ограничением, и в некоторых вариантах осуществления сейсмические датчики 16 могут включать в себя инструменты, которые обнаруживают подповерхностные сейсмические волновые-2 017109 поля. Кроме того, в одном варианте осуществления сейсмические датчики 16 включают в себя инструменты, расположенные на поверхности водной массы, находящейся над исследуемым сейсмическим объемом 12, и обнаруживают волновые поля, которые распространяются вплоть до сейсмических датчиков 16 от интерфейса между поверхностью исследуемого сейсмического объема 12 и водой. Сейсмические датчики 16, как правило, располагаются равномерно и/или каким-либо заранее определенным образом относительно исследуемого сейсмического объема 12. К примеру, сейсмические датчики 16 могут располагаться сеткой по поверхности исследуемого сейсмического объема. В другом примере сейсмические датчики 16 могут располагаться под поверхностью, около и/или внутри исследуемого сейсмического объема. Как можно увидеть на фиг. 1, в одном варианте осуществления система 10 дополнительно содержит модуль 18 памяти. Модуль 18 памяти хранит информацию, относящуюся к генерации сейсмических волн источником 14 и/или обнаружению волн от сейсмических датчиков 16. Эта информация может включать в себя информацию о положении (и/или ориентации) в отношении источников 14 и/или сейсмических датчиков 16, информацию в отношении волн, генерируемых источником 14 (например, частоту, фазу,амплитуду и т.д.), информацию в отношении изменяющихся во времени сигналов, генерируемых отдельными сейсмическими датчиками 16 (например, частоту, фазу, амплитуду и т.д.), и/или другую информацию. В варианте осуществления, иллюстрируемом на фиг. 1, модуль 18 памяти включает в себя единственный централизованный блок памяти, операционно связанный с сейсмическими датчиками 16 и/или источником 14. В этом варианте осуществления операционная связь между модулем 18 памяти, сейсмическими датчиками 16 и/или источником 14 может достигаться посредством электронной связи (например, проводной связи, беспроводной связи, связи через сеть и т.д.). В некоторых случаях операционная связь между модулем 18 памяти и сейсмическими датчиками 16 включает в себя набор сменных электронных носителей информации, которые располагаются отдельно на каждом из сейсмических датчиков 16 (или каждый из них связывается с набором сейсмических датчиков 16), и затем они снимаются и переносятся на централизованный блок памяти для сохранения и/или переноса данных. Следует понимать,что иллюстрация модуля 18 памяти не предназначена для ограничения. В одном варианте осуществления модуль 18 памяти может включать в себя набор распределенных блоков памяти (например, расположенных на отдельных сейсмических датчиках 16). На фиг. 2 иллюстрируется система 20, сконфигурированная с возможностью определять информацию, относящуюся к исследуемому сейсмическому объему. В одном варианте осуществления информация, определяемая системой 20, включает в себя сейсмические волновые поля внутри исследуемого сейсмического объема в заданный момент времени, когда сейсмические волны присутствуют в исследуемом сейсмическом объеме в результате одного или нескольких сейсмических взрывов, произведенных сейсмическим источником (например, источником 14, показанным на фиг. 1 и описанным выше). Как можно увидеть на фиг. 2, в одном варианте осуществления система 20 включает в себя систему-хост 22 и периферийное устройство 24. В частности, система 20 позволяет определение одного или нескольких сейсмических волновых полей, которые следует определить периферийному устройству 24, улучшенным образом (например, быстрее, с меньшим влиянием на вычислительные ресурсы системы-хоста 22 и т.д.). Система-хост 22 представляет вычислительную систему-хост с возможностью электронной обработки информации в соответствии с заранее определенными алгоритмами. В некоторых случаях системахост 22 дополнительно управляет обработкой информации ресурсами, внешними по отношению к системе-хосту 22. К примеру, система-хост 22 может управлять аспектами информационной обработки, выполняемой на периферийном устройстве 24 (например, путем контроля над информацией, предоставляемой периферийному устройству 24, и/или приема выходных данных от периферийного устройства 24),аспектами информационной обработки, выполняемой другими системами-хостами (например, в клиентсерверной конфигурации, в одноранговой конфигурации и т.д.), и/или другой обработкой информации вне системы-хоста 22. В одном варианте осуществления система-хост 22 включает в себя системное хранилище 26 информации, процессор 28 и периферийную шину 30. Системное хранилище 26 информации включает в себя один или несколько электронночитаемых носителей, которые позволяют информации электронным образом сохраняться в системном хранилище 26 информации. Электронночитаемые носители системного хранилища 26 информации могут включать в себя системное хранилище, которое предоставляется внутренним образом (т.е., в сущности, несменных) по отношению к системе-хосту 22, и/или сменное хранилище с возможностью подключения к системехосту 20 сменным образом, к примеру, через порт (например, USB-порт, FireWire-порт и т.д.) или привод(например, дисковый привод и т.д.). Системное хранилище 26 информации может включать в себя один или несколько из следующих элементов: оптическичитаемые носители (например, оптические диски и т.д.), магнитночитаемые носители (например, магнитная лента, магнитный жесткий диск, гибкий диск и т.д.), электроразрядные носители (например, EEPROM, RAM и т.д.), твердотельные носители (например,флэш-память и т.д.) и/или другие электронночитаемые носители. Системное хранилище 26 информации может хранить программные алгоритмы, информацию, относящуюся к выходу, генерируемому элек-3 017109 тронным дисплеем, ассоциированным с системой-хостом 20 (не показан), информацию, определяемую процессором 28, информацию, передаваемую периферийному устройству 24 и/или принятую от него,и/или другую информацию, которая позволяет системе-хосту 22 должным образом обрабатывать информацию и/или управлять обработкой информации. Системное хранилище 26 информации может являться отдельным компонентом внутри системы-хоста 22, либо системное хранилище 26 информации может предоставляться внутренним образом в том же устройстве (тех же устройствах), что и процессор 28 (например, в настольном компьютере или ноутбуке). Процессор 28 конфигурируется с возможностью предоставлять средства информационной обработки в системе-хосте 22. То есть процессор 28 может включать в себя один или несколько из следующих элементов: цифровой процессор, аналоговый процессор, цифровая схема, выполненная с возможностью обрабатывать информацию, аналоговая схема, выполненная с возможностью обрабатывать информацию,машина состояний и/или другие механизмы для электронной обработки информации. Хотя процессор 28 показан на фиг. 2 в виде одиночного объекта, это сделано только в иллюстративных целях. В некоторых реализациях процессор 28 может включать в себя множество обрабатывающих блоков. Эти обрабатывающие блоки могут физически размещаться внутри одного устройства, или процессор 28 может представлять функциональные возможности обработки множества устройств, действующих согласованно для предоставления функциональных возможностей системы-хоста 22. Как показано на фиг. 2, в одном варианте осуществления процессор 28 включает в себя модуль 32 входных данных и сжимающий модуль 34. Модули 32 и 34 могут реализоваться в программных средствах; аппаратных средствах; программно-аппаратных средствах; некоторой комбинации программных средств, аппаратных средств и/или программно-аппаратных средств; и/или реализоваться другим образом. Следует понимать, что хотя модули 32 и 34 иллюстрируются на фиг. 2 как совместно размещенные внутри одного обрабатывающего блока, в реализациях, в которых процессор 28 включает в себя несколько обрабатывающих блоков, модули 32 и/или 34 могут размещаться отдельно от других модулей. Как было упомянуто выше, система 20 в некоторых случаях может конфигурироваться с возможностью определять информацию, относящуюся к исследуемому сейсмическому объему. С целью определения такой информации процессор 28 может управлять обработкой информации на периферийном устройстве 24. Информация может обрабатываться на периферийном устройстве 24, к примеру, для высвобождения вычислительных ресурсов (например, системного хранилища 26 информации и/или процессора 28) для других обрабатывающих действий, с улучшенной производительностью (например, когда периферийное устройство 24 конфигурируется с возможностью выполнения обработки конкретного типа более производительно, чем процессор 28), и/или из других соображений. Определение информации,относящейся к исследуемому сейсмическому объему, периферийным устройством 24 может включать в себя определение полного набора выходных данных. К примеру, полный набор выходных данных может включать в себя одно или несколько сейсмических волновых полей внутри исследуемого сейсмического объема в заданный момент времени, когда сейсмические волны присутствуют в исследуемом сейсмическом объеме в результате одного или нескольких сейсмических взрывов, произведенных сейсмическим источником (например, источником 14, показанным на фиг. 1 и описанным выше). Другие полные наборы выходных данных также не исключаются. С целью обеспечить возможность периферийному устройству 24 выполнять обработку, привлеченную для определения полного набора выходных данных, относящихся к исследуемому сейсмическому объему, модуль 32 входных данных может устанавливать набор входных данных, которые потребуются периферийному устройству 24 для определения набора выходных данных. К примеру, когда набор выходных данных включает в себя одно или несколько сейсмических волновых полей внутри исследуемого сейсмического объема в заданный момент времени, когда сейсмические волны присутствуют в исследуемом сейсмическом объеме в результате одного или нескольких сейсмических взрывов, произведенных сейсмическим источником, набор входных данных, требуемых для определения этого набора выходных данных, включает в себя одну или несколько полных моделей исследуемого сейсмического объема (например, скоростную модель, плотностную модель, модель упругости и т.д.), показания, полученные матрицей сейсмических датчиков, каждый из которых генерировал изменяющиеся данные, в то время как волны, вызванные по меньшей мере одним сейсмическим взрывом, распространялись по исследуемому сейсмическому объему, и/или информацию (например, форму волны (формы волн) и т.д.), описывающие по меньшей мере один сейсмический взрыв, произведенный в исследуемом сейсмическом объеме. Данные, установленные модулем 32 входных данных, могут включать в себя данные, ранее сохраненные в системном хранилище 26 информации. Сжимающий модуль 34 конфигурируется с возможностью сжимать входные данные перед передачей периферийному устройству 24. Сжатие входных данных сжимающим модулем 34 может производиться непосредственно перед передачей сжатых входных данных периферийному устройству 24, или входные данные могут сжиматься сжимающим модулем 34 и сохраняться в системном хранилище 26 информации перед передачей от системного хранилища 26 информации к периферийному устройству 24 в сжатом виде. Сжатие входных данных может улучшить различные аспекты работы системы 20. К примеру, передача сжатых входных данных от системы-хоста 22 периферийному устройству 24 эффективно-4 017109 повышает (например, на коэффициент сжатия) скорость переноса передаваемой информации. Это может устранять системное узкое место, порождаемое ограничениями скорости переноса информации между процессором 28 и периферийным устройством 24, в частности, для передач относительно больших количеств входных данных. В качестве другого примера, передача входных данных в сжатой форме может увеличить количество данных, которые могут сохраняться в периферийном устройстве 24. Другие улучшения могут реализоваться через передачу сжатых входных данных от системы-хоста 22 периферийному устройству 24. Как было упомянуто выше, из входных данных, принятых от системы-хоста 22, периферийное устройство 24 генерирует набор выходных данных. В одном варианте осуществления набор выходных данных включает в себя одно или несколько сейсмических волновых полей внутри исследуемого сейсмического объема в заданный момент времени, когда сейсмические волны присутствуют в исследуемом сейсмическом объеме в результате одного или нескольких сейсмических взрывов, произведенных сейсмическим источником. Набор выходных данных передается от периферийного устройства 24 к системехосту 22. В одном варианте осуществления набор выходных данных, принятых системой-хостом 22 от периферийного устройства 24, является сжатым (например, в соответствии со сжатием, реализованным на входных данных перед передачей). В этом варианте осуществления сжимающий модуль 34 распаковывает выходные данные. К примеру, сжимающий модуль 34 может распаковывать выходные данные по мере их приема от периферийного устройства 24, и/или выходные данные могут прежде сохраняться(например, в системном хранилище 26 информации) и затем распаковаться сжимающим модулем 34 через некоторое время после приема от периферийного устройства 24. В одном варианте осуществления сжимающие алгоритмы, реализуемые сжимающим модулем 34 для сжатия и/или распаковывания входных данных и/или выходных данных, сжимают данные на коэффициент сжатия между приблизительно 2 и приблизительно 200. В одном варианте осуществления сжимающие алгоритмы, реализуемые сжимающим модулем 34 для сжатия и/или распаковывания входных данных и/или выходных данных, сжимают данные на коэффициент сжатия между приблизительно 10 и приблизительно 100. К примеру, сжимающие алгоритмы могут включать в себя представление входных данных и/или выходных данных с форматами слов для чисел с фиксированной или плавающей запятой,каждое из которых короче 32 битов. В качестве другого примера, сжимающие алгоритмы могут включать в себя сжатие на основе преобразований, как, например, преобразование элементарных волн, описанное патентом с серийным номером 5745392, озаглавленным Способ уменьшения требований на сохранение и передачу данных для сейсмических данных и зарегистрированным в США 28-го апреля 1998 г., полное содержание которого включено посредством ссылки в данное раскрытие. Коэффициент сжатия может выбираться таким образом, чтобы вычисления, выполняемые на периферийном устройстве 24,становились зависимыми от вычислений (например, зависимыми от скорости вычислений, предоставляемой процессорами, представленными в системе-хосте 22 и/или периферийном устройстве 24), а не зависимыми от ввода-вывода (например, зависимыми от времени, требуемого для введения и/или выведения наборов данных, которые должны быть переданы между и/или сохранены в различных компонентах системы 20, что смягчается за счет сжатия). Периферийная шина 30 конфигурируется с возможностью позволять двустороннюю передачу информации между системой-хостом 22 и периферийным устройством 24. В одном варианте осуществления периферийная шина 30 содержит шину Взаимодействия периферийных компонентов (PCI), или подобную периферийную шину (например, PCIe, PCI-X, PCIe-2.0, PCIe-3.0, HTX и т.д.), которая предоставляет соединение между системой-хостом 22 и периферийным устройством 24. В этом варианте осуществления периферийная шина 30 может включать в себя разъем, предоставленный на материнской плате,ассоциированной с системой-хостом 22, и/или соединенный с этой материнской платой, и/или периферийная шина 30 может образовываться как постоянное соединение между системой-хостом 22 и периферийным устройством, которое внутренним образом объединено с системой-хостом 22 (например, в виде интегральной схемы, помещенной на материнскую плату системы-хоста 22). В одном варианте осуществления периферийная шина 30 содержит некоторые другие порты и/или соединения, которые реализуют какой-либо другой стандарт для соединения периферийного устройства с системой-хостом 22. Как было коротко заявлено выше, периферийное устройство 24 конфигурируется с возможностью принимать входные данные от системы-хоста 22, обрабатывать входные данные в соответствии с одним или несколькими заранее определенными алгоритмами для генерации полного набора выходных данных и передавать выходные данные обратно системе-хосту 22. Используемый здесь термин периферийное устройство может включать в себя любое устройство, которое соединяется непосредственно с системойхостом 22 для расширения функциональных возможностей и/или нагрузочных способностей системыхоста 22. К примеру, в одном варианте осуществления периферийное устройство 24 включает в себя карту расширения, которая соединяется с системой-хостом 22 посредством периферийной шины 30. В одном варианте осуществления периферийное устройство 24 содержит периферийное хранилище 36 информации и периферийный процессор 38. Периферийное хранилище 36 информации включает в себя электронночитаемый носитель, который-5 017109 позволяет хранение информации (например, входных данных, выходных данных и т.д.) на периферийном устройстве 24. Когда периферийное устройство 24 выполняется в виде периферийной платы, этот носитель информации, как правило, включает в себя электроразрядные носители (например, EEPROM,RAM и т.д.) и/или твердотельные носители (например, флэш-память и т.д.), однако не исключаются и другие электронночитаемые носители. В то время как система 20 может образовываться таким образом,чтобы входные данные и/или выходные данные могли сохраняться в периферийном хранилище 36 информации в сжатой форме, периферийное хранилище 36 информации, как правило, может не включать в себя обрабатывающие ресурсы для сжатия/распаковывания информации. Вместо этого периферийное хранилище информации может в общем конфигурироваться с возможностью хранить информацию исключительно в той форме, в которой она принимается (например, в сжатой форме). В стандартных периферийных устройствах, в частности в устройствах периферийной платы, включаемое в них периферийное хранилище информации, как правило, является относительно малым. К примеру, менее 64 мегабайтов. В качестве другого примера, менее 128 мегабайтов. В качестве еще одного примера, менее 256 мегабайтов. Периферийное хранилище 36 информации, наоборот, является относительно большим. К примеру, периферийное хранилище 36 информации может быть больше либо равно 1 гигабайту. В качестве другого примера, периферийное хранилище 36 информации может быть больше либо равно приблизительно 2 гигабайтам. В качестве еще одного примера, периферийное хранилище 36 информации может быть больше либо равно приблизительно 4 гигабайтам. Улучшенный размер периферийного хранилища 36 информации может позволять хранение относительно большого количества информации на периферийном устройстве 24. Как будет рассмотрено ниже, в одном варианте осуществления размер периферийного хранилища 36 информации может быть таким, что периферийное устройство 24 вмещает количество сжатых входных данных, достаточное для того, чтобы позволить периферийному устройству 24 выполнение целой обрабатывающей операции без ограничения скорости обрабатывающей операции в ожидании дополнительной информации (например, дополнительных входных данных) от системы-хоста 22. Поскольку передача информации от системы-хоста 22 к периферийному устройству 24 по периферийной шине 30 может представлять из себя узкое место в обработке информации на периферийном устройстве 24 (например, периферийное устройство 24 способно на обработку информации на существенно большей скорости, чем информация может передаваться между периферийным устройством 24 и системой-хостом 22 по периферийной шине 30), вмещающем достаточно сжатых входных данных, требуемых для выполнения целой обрабатывающей операции, в периферийном хранилище 36 информации,то передача количества дополнительных сжатых входных данных, не сохраненных изначально в периферийном хранилище 36 информации, не ограничивает скорость, с которой выполняется обрабатывающая операция. Это может улучшать скорость, с которой обрабатывающая операция может выполняться периферийным устройством 24. В некоторых реализациях сжатые данные, сохраненные в периферийном хранилище 36 информации, могут включать в себя все входные данные, требуемые для обрабатывающей операции. В некоторых реализациях сжатые входные данные, сохраненные в периферийном хранилище 36 информации, могут включать в себя существенную часть от входных данных, требуемых для обрабатывающей операции, так что уменьшение скорости обрабатывающей операции, вызываемое передачей дополнительных входных данных, требуемых для обрабатывающей операции, будет малозначимым. Используемый здесь термин целая обрабатывающая операция может означать проход обработки через целый набор входных данных, включая все внутренние циклы внутри обработки. К примеру, в одном варианте осуществления целая обрабатывающая операция может включать в себя определение одного или нескольких сейсмических волновых полей внутри исследуемого сейсмического объема в заданный момент времени, когда сейсмические волны присутствуют в исследуемом сейсмическом объеме в результате одного или нескольких сейсмических взрывов, произведенных сейсмическим источником. С целью облегчения этой обработки без требуемых существенных запросов данных от системы-хоста 22 в течение операции периферийное хранилище 36 информации может конфигурироваться с возможностью вмещать целиком (или на существенную часть) один или несколько из следующих элементов: по меньшей мере одну полную модель исследуемого сейсмического объема, полный набор показаний по меньшей мере одного сейсмического взрыва внутри исследуемого сейсмического объема (например, единственный взрыв, один или несколько общих смещенных кубов, одну или несколько сейсмограмм общей глубинной точки, одну или несколько сейсмограмм общей точки приема и т.д.), полученных матрицей сейсмических датчиков, каждый из которых генерировал изменяющиеся во времени данные во время по меньшей мере одного сейсмического взрыва и/или элементарных волн, которые представляют сейсмические волны, произведенных в исследуемом сейсмическом объеме во время по меньшей мере одного сейсмического взрыва от сейсмического источника. Когда периферийное хранилище 36 информации вмещает существенную часть, но не все, из целого набора входных данных, модуль 32 входных данных процессора 28 может конфигурироваться с возможностью определять, какая часть от целого набора входных данных может быть исключена из хранения внутри периферийного хранилища 36 информации изначально (и передана посредством периферийной-6 017109 шины 30 во время вычисления) без значительных помех для скорости вычисления. Это определение может быть динамическим (например, на основе условий внутри системы 20 и/или конкретных вычислений, которые следует выполнить) и/или статическими (например, заранее определенным процентом от полного набора входных данных). Когда определение является динамическим, модуль 32 входных данных может определять, какую часть от целого набора входных данных следует исключить из хранения внутри периферийного хранилища информации изначально на основе одного или нескольких из следующих элементов: скорости переноса данных по периферийной шине 30, коэффициента сжатия входных данных, размера целого набора входных данных, вычислительной скорости периферийного устройства 24, сложности вычислений, которые следует выполнить над набором входных данных, и/или других факторов. Периферийный процессор 38 конфигурируется с возможностью предоставлять возможности информационной обработки в периферийном устройстве 24. То есть периферийный процессор может включать в себя один или несколько из следующих элементов: цифровой процессор, аналоговый процессор, цифровую цепь, выполненную с возможностью обрабатывать информацию, аналоговую цепь, выполненную с возможностью обрабатывать информацию, машину состояний и/или другие механизмы для электронной обработки информации. Хотя процессор 28 показывается на фиг. 2 как одиночный элемент,это сделано только в иллюстративных целях. В некоторых реализациях процессор 28 может включать в себя множество обрабатывающих блоков. В одном варианте осуществления периферийный процессор 38 включает в себя Программируемую пользователем вентильную матрицу (FPGA). FPGA является полупроводниковым устройством, содержащим программируемые логические элементы, называемые логическими ячейками (например, триггеры) и/или логическими блоками (например, блоки умножения или памяти), и программируемые взаимосвязи между ними. Логические ячейки и/или блоки могут программироваться для выполнения функции базовых логических вентилей, как, например, AND и XOR, или более сложные комбинаторные функции, как, например, декодирующие или математические функции. Сеть программируемых взаимосвязей позволяет логическим ячейкам и/или блокам взаимосвязываться так, как требуется системному создателю, например в виде однокристальной программируемой макетной платы. Логические ячейки и/или блоки и взаимосвязи могут программироваться пользователем или создателем, после того какFPGA производятся, для реализации любой логической функции - отчего они и называются программируемыми пользователем.FPGA могут улучшать обработку (например, скорость, энергозатраты и т.д.) в многократной обработке больших наборов данных по сравнению с обрабатывающими способностями других, менее специализированных процессоров (например, процессора 28). Фактически, эта улучшенная производительность предоставляет серьезное преимущество для обработки входных данных на периферийном устройстве 24 в некоторых случаях. К примеру, когда периферийное устройство 24 приводится в действие для генерации одного или нескольких сейсмических волновых полей внутри исследуемого сейсмического объема в заданный момент времени, когда сейсмические волны присутствуют в исследуемом сейсмическом объеме в результате одного или нескольких сейсмических взрывов, произведенных сейсмическим источником, FPGA может предоставлять улучшенную скорость для требуемой обработки, в дополнение к облегченной обрабатывающей нагрузке на процессор 28. В одном варианте осуществления периферийный процессор 38 может включать в себя один или несколько из следующих элементов: сжимающий модуль 40, обрабатывающий модуль 42 и/или другие модули. Модули 40 и 42 могут реализоваться в программных средствах; аппаратных средствах; программно-аппаратных средствах; некоторых комбинациях программных средств, аппаратных средств и/или программно-аппаратных средств; и/или реализоваться другим образом. Как было упомянуто выше, в одном варианте осуществления входные данные передаются периферийному устройству 24 и сохраняются в периферийном хранилище 36 информации в сжатой форме. Сжимающий модуль 40 конфигурируется с возможностью распаковывать входные данные, сохраненные в периферийном хранилище 36 информации. В дополнение к возможности сохранения сжатых входных данных в периферийном хранилище 36 информации (и, следовательно, увеличения количества входных данных, которые могут быть сохранены в периферийном хранилище 36 информации), способность сжимающего модуля 40 распаковывать входные данные на периферийном процессоре 38 дополнительно повышает скорость, с которой информация переносится в периферийном устройстве 24 (на коэффициент сжатия). Поскольку передача информации между периферийным хранилищем 36 информации и периферийным процессором 38 может представлять узкое место в обработке информации на периферийном устройстве 24, улучшение в скорости переноса информации, реализуемое передачей сжатых входных данных периферийному процессору 38 от периферийного хранилища 36 информации, может предоставлять значительные повышения в эффективности обработки (например, экономия времени и т.д.) на периферийном устройстве 24. В некоторых реализациях передача сжатой информации между периферийным хранилищем 36 информации и периферийным процессором 38 может преобразовывать процессы,которые являются зависимыми от ввода-вывода (например, зависимыми от количества времени, требуе-7 017109 мого для передачи необходимой информации через узкое место между этими компонентами), в процессы, которые являются зависимыми от вычислений (например, зависимыми от вычислительной мощности, предоставляемой периферийным процессором 38). Обрабатывающий модуль 42 может обрабатывать входные данные, которые распаковываются сжимающим модулем 40, для генерации выходных данных. К примеру, когда сгенерированные выходные данные включают в себя одно или несколько сейсмических волновых полей внутри исследуемого сейсмического объема в заданный момент времени, когда сейсмические волны присутствуют в исследуемом сейсмическом объеме в результате одного или нескольких сейсмических взрывов, произведенных сейсмическим источником, обрабатывающий модуль 42 может включать в себя алгоритмы визуализации или сейсмической обработки. Когда выходные данные оказываются сгенерированы обрабатывающим модулем 42, сжимающий модуль 40 сжимает выходные данные. Выходные данные могут сжиматься в соответствии со сжимающими алгоритмами, которые являются аналогичными или подобными сжимающим алгоритмам, используемым для сжатия входных данных. Сжатие выходных данных может предоставлять одно или несколько различных улучшений системе 20. К примеру, сжатие выходных данных на периферийном процессоре 38 может улучшать скорость, с которой выходные данные переносятся от периферийного процессора 38 к периферийному хранилищу 36 информации, скорость, с которой выходные данные переносятся от периферийного устройства 24 к системе-хосту 22 по периферийной шине 30, и/или количество выходных данных, которые могут быть сохранены в периферийном хранилище 36 информации. В варианте осуществления, в котором периферийный процессор 38 содержит FPGA, входные данные принимаются периферийным процессором 38 и протекают через логические блоки периферийного процессора 38 в соответствии с взаимосвязями, установленными для заранее определенного вычисления. В частности, сжатые входные данные сначала предоставляются логическим блокам, связанным со сжимающим модулем 40, для распаковывания, затем направляются через логические блоки, связанные с обрабатывающим модулем 42, для генерации выходных данных, и затем выходные данные направляются через логические блоки, связанные со сжимающим модулем 40, для сжатия выходных данных для передачи периферийному хранилищу 36 информации. От периферийного хранилища 36 информации сжатые выходные данные переносятся к системе-хосту 22. На фиг. 3 иллюстрируется способ 44 обработки данных на периферийном устройстве, которое операционно объединено с вычислительной системой-хостом посредством периферийной шины. Хотя операции способа 44 рассматриваются ниже в отношении компонентов системы 20, описанной выше и иллюстрируемой на фиг. 2, следует понимать, что это делается только в иллюстративных целях, и что способ 44 может реализоваться с альтернативными компонентами и/или системами без выхода за пределы объема раскрытия. Кроме того, операции способа 44, представленные ниже, предоставляются в иллюстративных целях. В некоторых вариантах осуществления способ 44 может выполняться одной или несколькими дополнительными операциями, не описанными здесь, и/или без одной или нескольких рассмотренных операций. Дополнительно, порядок, в котором операции способа 44 иллюстрируются на фиг. 3 и описываются ниже, не предназначен для ограничения. При операции 46 задаются входные данные, предназначенные для обработки. Входные данные включают в себя полный набор входных данных, который позволит выполнение целой обрабатывающей операции. В некоторых случаях целая обрабатывающая операция может включать в себя определение информации, относящейся к исследуемому сейсмическому объему. К примеру, информация, относящаяся к исследуемому сейсмическому объему, может включать в себя одно или несколько сейсмических волновых полей внутри исследуемого сейсмического объема в заданный момент времени, когда сейсмические волны присутствуют в исследуемом сейсмическом объеме в результате одного или нескольких сейсмических взрывов, произведенных сейсмическим источником. В таких случаях полный набор входных данных может включать в себя один или несколько из следующих элементов: одну или несколько полных моделей исследуемого сейсмического объема (например, скоростную модель, плотностную модель, модель упругости и т.д.), показания, полученные матрицей сейсмических датчиков, каждый из которых генерировал изменяющиеся во времени данные, в то время как волны, вызванные, по меньшей мере, одним сейсмическим взрывом, распространялись по исследуемому сейсмическому объему, и/или информацию (например, форму волны (формы волн) и т.д.), описывающую по меньшей мере один сейсмический взрыв, произведенный в исследуемом сейсмическом объеме. В одном варианте осуществления операция 46 выполняется модулем входных данных вычислительной системы-хоста, который является аналогичным или подобным модулю 32 входных данных (показанному на фиг. 2 и описанному выше). При операции 48 входные данные, заданные при операции 46, сжимаются. В одном варианте осуществления операция 48 выполняется сжимающим модулем вычислительной системы-хоста, который является аналогичным или подобным сжимающему модулю 34 (показанному на фиг. 2 и описанному выше). При операции 50 сжатые входные данные переносятся от вычислительной системы-хоста к периферийному устройству по периферийной шине. То есть операция 50 включает в себя передачу сжатых входных данных вычислительной системой-хостом и прием сжатых входных данных периферийным-8 017109 устройством. При операции 52 сжатые входные данные сохраняются на периферийном устройстве. Набор входных данных, сохраненных одновременно на периферийном устройстве при операции 52, в одном варианте осуществления содержит целый набор входных данных, который позволяет целой обрабатывающей операции выполняться над входными данными с уменьшенным или устраненным требованием на прием дополнительных входных данных на периферийном устройстве для завершения целой обрабатывающей операции. К примеру, в некоторых случаях целый набор входных данных включает в себя один или несколько из следующих элементов: одну или несколько полных моделей исследуемого сейсмического объема (например, скоростную модель, плотностную модель, модель упругости и т.д.), показания, полученные матрицей сейсмических датчиков, каждый из которых генерировал изменяющиеся во времени данные, в то время как волны, вызванные по меньшей мере одним сейсмическим взрывом, распространялись по исследуемому сейсмическому объему, и/или информацию (например, коэффициент(ы) и т.д.),описывающую по меньшей мере один сейсмический взрыв, произведенный в исследуемом сейсмическом объеме. В одном варианте осуществления операция 52 содержит сохранение целого набора входных данных в периферийном хранилище информации, выполненном на периферийном устройстве, которое является аналогичным или подобным периферийному хранилищу 36 информации (показанному на фиг. 2 и описанному выше). При операции 54 сжатые входные данные переносятся внутри периферийного устройства от периферийного хранилища к периферийному процессору, выполненному на периферийном устройстве. То есть операция 54 включает в себя передачу сжатых входных данных от периферийного хранилища информации и прием сжатых входных данных периферийным процессором. В одном варианте осуществления периферийный процессор является аналогичным или подобным периферийному процессору 38 (показанному на фиг. 2 и описанному выше). При операции 56 периферийный процессор распаковывает принятые входные данные. В одном варианте осуществления операция 56 выполняется сжимающим модулем, который является аналогичным или подобным сжимающему модулю 40 (показанному на фиг. 2 и описанному выше). При операции 58 распакованные входные данные обрабатываются в соответствии с одним или несколькими заранее определенными алгоритмами для генерации выходных данных. В одном варианте осуществления операция 58 выполняется обрабатывающим модулем, который является аналогичным или подобным обрабатывающему модулю 42 (показанному на фиг. 2 и описанному выше). Следует понимать, что в некоторых случаях операция 58 может реализоваться в виде объединения вышеописанных операций 56 и 58, причем сжатые (или частично сжатые) входные данные могут обрабатываться без распаковывания (или полного распаковывания). При операции 60 периферийный процессор сжимает выходные данные, сгенерированные при операции 58. В одном варианте осуществления операция 60 выполняется сжимающим модулем, который выполнял операцию 56. При операции 62 сжатые выходные данные переносятся от периферийного процессора к периферийному хранилищу информации. То есть операция 62 включает в себя передачу сжатых выходных данных от периферийного процессора и прием сжатых выходных данных периферийным хранилищем информации. При операции 64 сжатые выходные данные сохраняются на периферийном устройстве. В одном варианте осуществления сжатые выходные данные сохраняются в периферийном хранилище информации. При операции 66 сжатые выходные данные переносятся от периферийного устройства к вычислительной системе-хосту посредством периферийной шины. То есть операция 66 содержит передачу сжатых выходных данных от периферийного устройства и прием сжатых выходных данных на вычислительной системе-хосте. При операции 68 сжатые выходные данные распаковываются на вычислительной системе-хосте. В одном варианте осуществления операция 68 выполняется сжимающим модулем, который выполнял операцию 48. Следует понимать, что описание системы 20 и способа 44 в контексте определения информации,относящейся к исследуемому сейсмическому объему, было здесь предоставлено строго в иллюстративных целях. Это раскрытие в пределах своего объема включает в себя другие варианты осуществления, в которых управление и передача сжатой информации внутри вычислительной системы-хоста и периферийного устройства и между ними описанным здесь образом улучшают эффективность обработки,управляемой вычислительной системой-хостом на периферийном устройстве. Такие улучшения в эффективности обработки могут являться результатом одной или нескольких из следующих особенностей: увеличение эффективной скорости данных, переносимых между вычислительной системой-хостом и периферийным устройством, увеличение эффективного объема памяти для входных данных на периферийном устройстве (следовательно, уменьшение и/или устранение необходимости для периферийного устройства принимать входные данные непрерывным образом в течение обработки данных) и/или увеличение эффективной скорости переноса данных внутри периферийного устройства между хранением и обработкой.-9 017109 Несмотря на то, что изобретение было в подробностях описано в целях иллюстрации на основе вариантов осуществления, которые в данный момент считаются наиболее целесообразными и предпочтительными, следует понимать, что такие подробности предназначаются исключительно для этой цели и что изобретение не ограничивается раскрытыми вариантами осуществления, но, напротив, предназначается для охвата модификаций и подобных компоновок, которые остаются в пределах сущности и объема приложенной формулы. К примеру, следует понимать, что настоящее изобретение не исключает того,что, насколько это возможно, одна или несколько особенностей любого варианта осуществления может объединяться с одной или несколькими особенностями любого другого варианта осуществления. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ обработки данных на периферийном устройстве, которое операционно соединено с вычислительной системой-хостом посредством периферийной шины, заключающийся в том, что принимают все или значительную часть целого набора входных данных от вычислительной системы-хоста на периферийном устройстве по периферийной шине, причем входные данные принимаются периферийным устройством по периферийной шине в сжатом формате и причем целый набор входных данных содержит (i) одну или несколько полных моделей исследуемого сейсмического объема и/или (ii) полный набор показаний по меньшей мере одного сейсмического взрыва внутри исследуемого сейсмического объема, полученных матрицей сейсмических датчиков, каждый из которых генерировал изменяющиеся во времени данные во время по меньшей мере одного сейсмического взрыва; сохраняют все или значительную часть целого набора входных данных в периферийном хранилище информации, содержащемся внутри периферийного устройства; передают входные данные, включенные в сохраненный набор входных данных, в сжатом формате от периферийного хранилища информации к периферийному процессору, включенному в периферийное устройство; и приводят периферийный процессор в действие для обработки входных данных, принятых от периферийного хранилища информации, для определения полного набора выходных данных, относящихся к наличию сейсмических волн в исследуемом сейсмическом объеме. 2. Способ по п.1, в котором полный набор выходных данных определяют из сохраненного набора входных данных без обеспечения доступа к другим входным данным. 3. Способ по п.1, в котором полный набор выходных данных содержит одно или несколько сейсмических волновых полей внутри исследуемого сейсмического объема, причем каждое сейсмическое волновое поле внутри исследуемого сейсмического объема представляет сейсмические волны, присутствующие в исследуемом сейсмическом объеме в определенный момент времени. 4. Способ по п.1, в котором одна или несколько полных моделей исследуемого сейсмического объема содержит скоростную модель исследуемого сейсмического объема и/или плотностную модель исследуемого сейсмического объема. 5. Способ обработки данных на периферийном устройстве, которое операционно соединено с вычислительной системой-хостом посредством периферийной шины, заключающийся в том, что принимают входные данные от вычислительной системы-хоста на периферийном устройстве по периферийной шине, причем входные данные принимаются периферийным устройством по периферийной шине в сжатом формате; сохраняют входные данные в сжатом формате в периферийном хранилище информации, включенном в периферийное устройство; передают входные данные в сжатом формате от периферийного хранилища информации к периферийному процессору, включенному в периферийное устройство; приводят периферийный процессор в действие для распаковывания входных данных и приводят периферийный процессор в действие для обработки распакованных входных данных в соответствии с заранее определенным вычислительным алгоритмом для создания выходных данных. 6. Способ по п.5, дополнительно содержащий приведение периферийного процессора в действие для сжатия выходных данных. 7. Способ по п.5, в котором периферийный процессор содержит программируемую пользователем вентильную матрицу. 8. Способ по п.5, в котором периферийная шина включает в себя один или несколько из следующих элементов: шину PCI, шину PCIe, шину PCI-X, шину PCIе-2.0, шину PCIe-3.0 или шину НТХ. 9. Способ по п.5, в котором приведение периферийного процессора в действие для распаковывания входных данных содержит частичное распаковывание входных данных и в котором приведение периферийного процессора в действие для обработки распакованных входных данных содержит обработку частично распакованных входных данных в соответствии с заранее определенным вычислительным алгоритмом для создания выходных данных. 10. Система, сконфигурированная с возможностью обрабатывать данные в соответствии с заранее определенным вычислительным алгоритмом, содержащая- 10017109 один или несколько системных процессоров, которые управляют процессами, относящимися ко всей системе; системное хранилище информации, связанное с одним или несколькими системными процессорами, причем электронное хранилище информации с системным хранилищем информации находятся под управлением одного или нескольких системных процессоров; периферийную шину, сконфигурированную с возможностью предоставлять интерфейс связи между периферийным устройством и одним или несколькими системными процессорами и/или системным хранилищем информации; и периферийное устройство, связанное с одним или несколькими системными процессорами и/или системным хранилищем информации посредством периферийной шины, причем периферийное устройство содержит периферийное хранилище информации, которое принимает информацию от одного или нескольких системных процессоров и/или системного хранилища информации посредством периферийной шины,причем принятая информация содержит входные данные, которые были сжаты в сжатый формат, причем периферийное хранилище информации хранит входные данные в сжатом формате; и периферийный процессор, который принимает сжатые входные данные от периферийного хранилища информации, причем периферийный процессор конфигурируется с возможностью распаковывать сжатые входные данные, обрабатывать входные данные в соответствии с заранее определенным вычислительным алгоритмом для создания выходных данных и сжимать выходные данные. 11. Система по п.10, в которой периферийное устройство дополнительно конфигурируется с возможностью выводить сжатые выходные данные, генерируемые периферийным процессором, по периферийной шине. 12. Система по п.10, в которой периферийный процессор содержит программируемую пользователем вентильную матрицу. 13. Система по п.10, в которой периферийная шина включает в себя один или несколько из следующих элементов: шину PCI, шину PCIe, шину PCI-X, шину РСIe-2.0, шину PCIe-3.0 или шину НТХ. 14. Периферийное устройство, сконфигурированное с возможностью приведения в действие компьютерной системой, содержащее интерфейс связи, сконфигурированный с возможностью формировать периферийную шину для связи между компьютерной системой и периферийным устройством; периферийное хранилище информации, которое принимает информацию от компьютерной системы посредством интерфейса связи, причем принятая информация содержит входные данные, причем периферийное хранилище информации хранит входные данные в сжатом формате; и периферийный процессор, который принимает сжатые входные данные от периферийного хранилища информации, причем периферийный процессор конфигурируется с возможностью распаковывать сжатые входные данные, обрабатывать входные данные в соответствии с заранее определенным вычислительным алгоритмом для создания выходных данных и сжимать выходные данные. 15. Периферийное устройство по п.14, в котором сжатые выходные данные передаются из периферийного устройства по периферийной шине в сжатом виде.