Методы построения высокопроизводительных систем на основе сжатия данных

Приводится описание основных методов компактного хранения и обработки разреженных матриц и дается сравнительная оценка эффективности сжатия данных на основе списковых схем и методов фиксированного формата. Рассматриваются различные варианты списковых схем сжатия данных, и выполняется оценка их производительности. Отмечается, что практическая реализация методов Кнута связана с необходимостью полной перекодировки всех массивов при ведении в описание дополнительных элементов, что связано с большими техническими трудностями в процессе построения программного обеспечения и снижением производительности его дальнейшего функционирования. Показывается, что особенностью методов фиксированного формата является невозможность включения в описание дополнительных ненулевых элементов, что не позволяет применить эти методы для обработки информации при решении систем уравнений из-за неизбежного появления новых ненулевых элементов в процессе решения. Устанавливается общая структура двухэтапного формирования компактного описания и дается описание реализации сжатия данных на основе символьного и численного анализа.