Reducing the memory usage of structured grid solvers with wavelet compression

^* e-mail: clement.flint@inria.fr
^** e-mail: philippe.helluy@unistra.fr

Abstract

This paper presents a new solution to address the challenge of increasing memory usage in high-performance computing simulations on structured grids. Our approach utilizes a lossy compression scheme based on the Discrete Wavelet Transform (DWT) to achieve high compression ratios while preserving the accuracy of the simulation. Our evaluation on a finite volume scheme demonstrates that the approach can reduce memory usage by several orders of magnitude.

Résumé

Ce papier présente une nouvelle solution pour faire face à l’augmentation de l’utilisation de la mémoire dans les simulations haute performance sur des grilles structurées. Notre approche utilise un schéma de compression avec perte basé sur la transformée par ondelettes discrète pour obtenir des taux de compression élevés tout en préservant la précision de la simulation. Notre évaluation sur un schéma de volumes finis démontre que l’approche peut réduire l’utilisation de la mémoire de plusieurs ordres de grandeur.