2021年6月11日下午,英國郝瑞瓦特大學蔣澤云教授應邀為我校做了題為“深度學習在數字巖石物理中的研究與應用(A glimpse of researches and applications of deep learning for digital rock physics)”的學術報告。本次報告由人工智能研究院院長閔超教授主持。
蔣教授首先介紹了人工智能的發展歷史,然后詳細講解了機器學習與深度學習的相關知識,尤其是對大家非常感興趣的機器學習模型的三大類別、機器學習與傳統的編程的區別、需要深度學習的原因和訓練神經網絡等方面進行了深入淺出地講解。然后,蔣教授又詳細介紹了數字巖石物理(DRP)的工作流程,他指出可以在特征圖片中應用數學統計方法和計算機視覺的方法(比如深度學習),然后通過物理屬性進行描述和驗證。隨后,蔣教授又用幾個生動的實例說明了近幾年DRP的應用領域,例如對數字巖石的超分辨率重構、對數字巖石的特點區域的精準分割、巖石孔隙流動預測和單相流的2D數字巖石生成3D數字巖石等。
針對目前DRP的未來發展,他指出在多尺度的2D數字巖石生成3D數字巖石的研究上還可以進行深入研究和突破,如何結合更多的數字巖石樣本將該方面的研究和成果在工業上進行廣泛應用,進而得到工業界的廣泛認可等也很有研究價值。他進一步指出在解決數字巖石物理問題上,需要盡量多結合理論分析和數值模擬,以提高深度學習在DRP上的可解釋性。
最后,蔣教授和與會師生圍繞該課題進行了長時間的交流。針對師生們提出的問題,蔣教授一一進行了詳細解答,給師生們提出了許多學術性的建議,與會師生均表示獲益良多。
蔣澤云教授是英國郝瑞瓦特大學(Heriot-Watt University)副教授,博士生導師。主要從事孔隙介質異質多尺度結構分析、流體滲流模型研究、微觀空隙結構分析及網絡滲流模型的研究。他在Water Resource research, Transport in Porous Media, Fuel等期刊和國際會議上發表論文40多篇,在國內外參與并主持若干重大科研項目,獨立開發了軟件系統PAT–Pore Analysis Tools(這一軟件在學術和工業界得到廣泛的使用)。

圖1蔣澤云教授做學術報告

圖2 DRP的一些應用