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本研究では数値シミュレーションのための無歪みデータ圧縮法とそのハードウェア実装を研究する．はじめに，数値シミュレーションにおいて標準的な浮動小数点データに対する圧縮アルゴリズムを設計する．次に設計した圧縮器を，アクセラレータおよびストリーミングプロセッサとしてFPGAによりハードウェア実装する．最後に，実装した圧縮器を用いて，数値シミュレーションにおける通信時間の削減やデータ量の削減を検証する．
一般に，データ圧縮はソフトウェアで行われる．しかしながら，ソフトウェアによる実装は計算コストの増大を招き，数値シミュレーション速度の低下につながる．これに対し提案する圧縮器はデータ通信路にハードウェアとして挿入するためこの問題を回避できる．圧縮器により，データ量は～1/2程度に圧縮可能であることから，メモリ，ストレージ，ネットワークからのデータ読み出しに必要な時間を1/2に削減できる．このことは，既設の計算機にアクセラレータやルータを挿入するだけでシミュレーション速度を最大2倍に加速でき，また，既設のストレージ容量を仮想的に2倍に拡大可能である．こうして，既設のシミュレーション計算機資源を大幅に更新することなく低コストで近代化改修できる．
2022年度は開発した圧縮アルゴリズムを用いて，実際の数値シミュレーションデータによる圧縮率や処理時間の検証を行った．加えて，スライディングウインドウ単回帰器を応用した数値データ勾配の汎用2次元可視化法を用いて，ある機械的特性の測定データの可視化を検討した．
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