High-throughput data coding for data-bus in data intensive computing

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 15K00071
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Computer system
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: Kaneko Haruhiko 東京工業大学, 情報理工学院, 准教授 (70392868)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 可逆データ圧縮 / 辞書式符号化 / 同期誤り訂正

Outline of Final Research Achievements

Data intensive computing, such as large-scale computer simulation and big-data analysis, often requires high throughput transfer of large amount of data into processors. Therefore, improvement of throughput in data bus, e.g., memory bus, node interconnection bus, will be crucial. To improve the effective throughput of data buses, this research proposes new coding methods (lossless data compression and synchronization error control coding) suitable for high throughput data buses. Simulation results show that the proposed codings have higher compression ratio and error control capability, compared to existing methods.

Free Research Field

符号理論

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

社会的意義：本研究成果は，大規模科学技術シミュレーションやビッグデータ解析等の処理能力向上に寄与できると考えられ，今後は，スーパーコンピュータ等のHPC分野への適用に向けてより詳細な検討を行うことが重要であると考えられる．また，提案した符号化技術を演算アクセラレータ，GPU，等のIOバスへ適用することにより，小規模な計算機システムの処理能力の向上も期待できる．
学術的意義：データバス向けの可逆データ圧縮アルゴリズムと同期誤り制御符号を新たに構築したことから，符号理論，情報理論の観点からも一定の意義を有する成果が得られたと考えられる．