Avaliação do formato de armazenamento Compressed Sparse Row para resolução de sistemas de equações lineares esparsos

Gylles Ricardo Ströher, Thays Rolim Mendes, Neyva Maria Lopes Romeiro

Resumo


Os esquemas de compressão de matrizes possibilitam armazenar matrizes esparsas em vetores de forma que apenas os elementos não nulos das matrizes são armazenados, provendo assim uma redução significativa do consumo de memória computacional para o armazenamento de matrizes esparsas. Dentre os esquemas existentes, o implementado no desenvolvimento do presente trabalho foi o Compressed Sparse Row (CSR), o qual armazena apenas os elementos não nulos da matriz em três vetores. O esquema CSR foi implementado em associação com três métodos iterativos de resolução de sistemas lineares, Jacob, Gauss-Seidel e Gradiente Conjugado. Os resultados obtidos sinalizam para qual ordem e grau de esparsidade mínimos o esquema CSR se torna vantajoso, em relação à redução do consumo de memória computacional e os resultados também indicam que como as operações com os elementos nulos são suprimidas, o tempo de processamento para a resolução de sistemas lineares esparsos pode ser significativamente reduzido com o esquema de compressão explorado.


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DOI: https://doi.org/10.22409/engevista.v19i4.931

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