일 실시예에 따른 집단 통신(collective communication)을 위한 네트워크 스위치는 인스트럭션들을 포함하는 메모리; 및 상기 메모리와 전기적으로 연결되고, 상기 인스트럭션들을 실행하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서에 의해 상기 인스트럭션들이 실행될 때, 상기 프로세서는 복수의 동작들을 수행하고, 상기 복수의 동작들은 데이터를 표현하는 매트릭스에 대응하는 희소 매트릭스 저장 포맷(sparse matrix storage format)을 복수의 외부 전자 장치들 각각으로부터 수신하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 복수의 동작들은 상기 매트릭스의 0 아닌 데이터 값(non-zero data value)을 가지는 성분의 위치 정보에 기초하여 수신된 복수의 희소 매트릭스 저장 포맷들로부터 하나의 희소 매트릭스 저장 포맷을 획득하는 동작을 포함할 수 있다.