Разлики между SIMD и MIMD

Паралелното изчисление работи чрез разделяне на големите проблеми на по-малки, които след това се решават едновременно. SIMD и MIMD са две различни паралелни изчислителни архитектури, които използват множество процесори и понякога множество компютри за обработка на данни. SIMD означава единичен поток от инструкции, множество поток от данни, докато MIMD означава поток от множество инструкции, множество поток от данни. SIMD и MIMD архитектурите изпълняват сходни основни функции, но се различават както практически, така и технически.

Архитектурата на SIMD изпълнява едно, идентично действие едновременно върху множество части от данни, включително извличане, изчисляване или съхраняване на информация. Един пример е извличането на няколко файла едновременно. Процесорите с локална памет, съдържаща различни данни, изпълняват една и съща инструкция по синхронизиран начин, с междупроцесорна комуникация за разпределяне на смяна.

Архитектурата MIMD изпълнява множество действия едновременно върху множество части от данни. Един пример е извършването на различни математически изчисления - като събиране и умножение - едновременно, за да се реши сложна математическа задача с много отделни компоненти. MIMD изчисленията могат или не могат да бъдат синхронизирани и са все по-често срещани от SIMD изчисленията.

SIMD обикновено се използва за проблеми, изискващи много изчисления с процесори, изпълняващи една и съща операция паралелно. MIMD често се използва за проблеми, които разбиват алгоритмите на отделни и независими части, като всяка част е присвоена на различен процесор за едновременно решаване.

SIMD и MIMD също са технически различни. SIMD процесорите обикновено са по-прости, по-малки, по-евтини и по-бързи от MIMD процесорите, но MIMD е способен на много по-сложни операции. MIMD операциите, които SIMD също може да изпълни, обикновено отнемат повече време със SIMD. SIMD процесорите трябва да изпълняват сложни операции последователно, докато MIMD процесорите могат да правят това едновременно.