Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университетінің ғалымдары мұнай өндіру үдерістерін модельдеу мен оңтайландыруда кванттық есептеулерді қолданудың жаңа тәсілін ұсынды, деп хабарлайды QazMonitor
Зерттеу аясында ғалымдар физикаға негізделген нейрондық желілерді (PINN) кванттық есептеулермен біріктіріп, мұнай қабатындағы күрделі үдерістерді модельдеуге арналған кванттық PINN моделін әзірледі.
Мұнай өндіру кезінде қабатқа су айдау, қысым арқылы әсер ету және басқа да технологиялық әдістер қолданылады. Олардың тиімділігін арттыру үшін мұнай қабатындағы физикалық үдерістерді дәл есептеп, өндіріс параметрлерін оңтайлы басқару маңызды. Дәстүрлі модельдеу тәсілдері көп параметрлі күрделі есептеулерді қажет етеді. Осыған байланысты есептеу мүмкіндіктерін кеңейтетін жаңа технологияларды енгізу мұнай-газ саласындағы өзекті ғылыми бағыттардың біріне айналып отыр.
ҚазҰУ ғалымдары кванттық есептеулердің осы саладағы мүмкіндіктерін зерттеп, мұнай өндіру үдерістерін модельдеуге арналған жаңа тәсіл әзірледі. Кванттық PINN моделі физикалық заңдылықтарды нейрондық желілердің мүмкіндіктерімен және кванттық есептеу әдістерімен біріктіреді. Бұл күрделі өндірістік үдерістерді модельдеуді жетілдіруге, есептеу тиімділігін арттыруға және мұнай өндіру параметрлерін оңтайландыруға мүмкіндік береді.
Зерттеудің практикалық маңызы мұнай қабатындағы үдерістерді дәлірек болжау және өндірістік шешімдер қабылдаудың тиімділігін арттырумен байланысты. Атап айтқанда, қабатқа әсер ету параметрлерін оңтайландыру өндіріс тиімділігін арттырып, өндірілетін мұнай құрамындағы судың үлесін бақылауға мүмкіндік беруі мүмкін.
«Қазіргі таңда мұндай міндеттерді шешуде физикаға негізделген нейрондық желілер (PINN) қолданылады. Біз бұл тәсілді одан әрі жетілдіріп, кванттық PINN моделін әзірледік. Кванттық есептеулерді модельге енгізу арқылы оны тиімді оңтайландыруға және жоғары параметрлік тиімділікке қол жеткізуге мүмкіндік алдық. Бұл бағыт Қазақстандағы кванттық есептеулерді қолданбалы ғылым салаларына енгізудің перспективалы бағыттарының бірі деп санаймыз. Алдағы уақытта зерттеулерімізді жалғастырып, кванттық модельдердің мүмкіндіктерін мұнай өндіру үдерістерін нақты есептеу және оңтайландыру міндеттерінде кеңейтуді жоспарлап отырмыз», – дейді ҚазҰУ-дың доцент м.а. Ақсұлтан Мұханбет.
Ғалымдардың айтуынша, кванттық есептеулерді мұнай-газ саласына енгізу жоғары есептеу ресурстарын қажет ететін күрделі міндеттерді шешудің жаңа мүмкіндіктерін ашуы мүмкін. Зерттеу нәтижелері отандық ғылыми әзірлемелерді жоғары технологиялық өндіріс салаларына енгізу және Қазақстанның кванттық технологиялар бағытындағы ғылыми әлеуетін дамыту тұрғысынан маңызды.