Επέκταση πλατφόρμας παράλληλης και κατανεμημένης συμπίεσης τρισδιάστατων επιστημονικών δεδομένων
Loading...
Date
2025-06-22
Authors
Γιωτόπουλος, Χρήστος
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Η ραγδαία αύξηση του όγκου των επιστημονικών δεδομένων υψηλής ανάλυσης καθιστάαναγκαία την ανάπτυξη αποδοτικών τεχνικών συμπίεσης, ικανών να εφαρμοστούν σεπεριβάλλοντα υψηλής απόδοσης (HPC). Η παρούσα ιπλωματική εργασία ασχολήθηκε μετην αναβάθμιση, παραμετροποίηση και πειραματική αξιολόγηση του λογισμικού CubismZ,ενός προηγμένου εργαλείου για τη συμπίεση επιστημονικών δεδομένων μεγάλης κλίμακας.Στο πλαίσιο της εργασίας, υλοποιήθηκαν και εφαρμόστηκαν διαφορετικές τεχνικέςσυμπίεσης, όπως οι ZFP, SPERR, FPZIP, SZ και Wavelet-ZLIB, σε σύνολα δεδομένωνυψηλής υπολογιστικής πολυπλοκότητας. Τα σύνολα δεδομένων αφορούν θερμοδυναμικάπεδία, πεδία σπηλαίωσης και γεωμετρικά μοντέλα. Η αποδοτικότητα των συμπιεστών SPERR, SZ, ZFP, FPZIP και WavZ αξιολογήθηκε με βάση τον λόγο συμπίεσης (CR), τονλόγο σήματος προς θόρυβο (PSNR) και τα σφάλματα επανασύνθεσης. Τα αποτελέσματαανέδειξαν την ικανότητα των τεχνικών αυτών να μειώνουν σημαντικά τον αποθηκευτικόκαι υπολογιστικό φόρτο, ενώ ταυτόχρονα διατηρούν την επιστημονική ακρίβεια. Ιδιαίτερηέμφαση δόθηκε στον συμπιεστή SPERR, ο οποίος επέδειξε υψηλή αποδοτικότητα στηνκωδικοποίηση ακραίων τιμών. Η εργασία καταλήγει με προτάσεις για μελλοντικέςεπεκτάσεις, όπως η αυτοματοποίηση της ροής εργασίας και η χρήση τεχνικών μηχανικήςμάθησης για τη δυναμική ρύθμιση των παραμέτρων συμπίεσης
Description
Keywords
Συμπίεση δεδομένων, Επιστημονικά δεδομένα, Παράλληλη συμπίεση