Казахстанские ученые разработали квантовую модель для нефтедобычи

Фото: Министерство науки и высшего образования РК/КАЗИНФОРМ

АСТАНА, 16 сентября. /КАЗИНФОРМ/. Ученые КазНУ имени аль-Фараби объединили физически информированные нейронные сети с квантовыми вычислениями. Разработанная модель предназначена для расчета и оптимизации процессов нефтедобычи, передает агентство Kazinform со ссылкой на Министерство науки и высшего образования РК.

При добыче нефти применяются различные технологические методы, включая закачку воды в пласт и поддержание пластового давления. Для повышения их эффективности необходимо точно моделировать происходящие в пласте физические процессы и оптимально управлять производственными параметрами.

Традиционные методы моделирования требуют сложных многопараметрических расчетов. Поэтому расширение вычислительных возможностей остается одной из актуальных научных задач нефтегазовой отрасли.

Ученые Казахского национального университета имени аль-Фараби исследовали возможности применения квантовых вычислений и разработали квантовую PINN-модель. Она объединяет физические закономерности, возможности нейронных сетей и методы квантовых вычислений.

По данным исследователей, такой подход может повысить эффективность расчетов и помочь оптимизировать параметры нефтедобычи. Модель также позволит точнее прогнозировать процессы в нефтяном пласте и принимать более эффективные производственные решения.

В частности, оптимизация параметров воздействия на пласт может повысить эффективность добычи и улучшить контроль за содержанием воды в добываемой нефти.

— В настоящее время для решения подобных задач применяются физически информированные нейронные сети (PINN). Мы усовершенствовали этот подход и разработали квантовую PINN-модель. Интеграция квантовых вычислений в модель позволила повысить эффективность ее оптимизации и добиться высокой параметрической эффективности. Мы рассматриваем это направление как одно из перспективных для внедрения квантовых вычислений в прикладные научные исследования в Казахстане, — отметил исполняющий обязанности доцента КазНУ Аксултан Муханбет.

По его словам, ученые планируют продолжить исследования и расширить возможности квантовых моделей для решения задач, связанных с точным расчетом и оптимизацией процессов нефтедобычи.

Исследователи считают, что применение квантовых вычислений в нефтегазовой отрасли может открыть новые возможности для решения сложных задач, требующих значительных вычислительных ресурсов. Разработка также может способствовать внедрению отечественных научных решений в высокотехнологичное производство и развитию квантовых технологий в Казахстане.