Thèse Année : 2024

Efficient data compression for high-performance PDE solvers

Compression de données efficace pour les solveurs d'EDP haute performance : vers des simulations de dynamique des fluides efficientes dans des environnements à mémoire limitée

Résumé

This thesis explores optimizing fluid simulations in memory-constrained environments using advanced wavelet transforms to compress data, significantly reducing memory needs while maintaining accuracy. Tailored biorthogonal wavelets like LGT5/3, CDF9/7, and modified Haar wavelets ensure mass conservation and effective polynomial filtering. We integrated these methods into simulation workflows with attention to performance, developing strategies for graphics processors and balancing compression rates with performance trade-offs. Results demonstrate reduced memory footprints and potential performance boosts in scenarios where PCIe bus bandwidth limits speed. This research could significantly benefit industrial and research applications in fluid mechanics by managing large data efficiently, improving performance, and reducing energy consumption.
Cette thèse se concentre sur l'optimisation des simulations de fluides dans des environnements à mémoire limitée via des ondelettes pour compresser les données, réduisant les besoins en mémoire tout en préservant la précision. Des ondelettes biorthogonales spécifiques assurent la conservation de la masse et un filtrage polynomial. Nous avons intégré ces méthodes dans les flux de travail des simulations, développant des stratégies pour les processeurs graphiques et ajustant les taux de compression selon les besoins en mémoire. Les résultats montrent une réduction significative de l'empreinte mémoire pour un coût de calcul faible. Des améliorations potentielles sont encore possible, ouvrant la voie à l’intégration dans des applications industrielles et de recherche en mécanique des fluides.
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Origine Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04909284 , version 1 (23-01-2025)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04909284 , version 1

Citer

Clément Flint. Efficient data compression for high-performance PDE solvers. Other [cs.OH]. Université de Strasbourg, 2024. English. ⟨NNT : 2024STRAD029⟩. ⟨tel-04909284⟩
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