Skirtumai tarp SIMD ir MIMD

Lygiagretusis skaičiavimas veikia dalijant dideles problemas į smulkesnes, kurios vėliau išsprendžiamos tuo pačiu metu. SIMD ir MIMD yra dvi skirtingos lygiagrečios skaičiavimo architektūros, kuriose duomenims apdoroti naudojami keli procesoriai ir kartais keli kompiuteriai. SIMD reiškia Single Instruction stream Multiple Data stream, o MIMD reiškia Multiple Instruction stream Multiple Data stream. SIMD ir MIMD architektūros atlieka panašias pagrindines funkcijas, tačiau skiriasi tiek praktiškai, tiek techniškai.

SIMD architektūra vienu metu atlieka vieną identišką veiksmą su keliomis duomenų dalimis, įskaitant informacijos gavimą, skaičiavimą ar saugojimą. Vienas iš pavyzdžių yra kelių failų gavimas vienu metu. Procesoriai su vietine atmintimi, kurioje yra skirtingų duomenų, sinchronizuotai vykdo tą pačią komandą, o tarp procesorių palaiko ryšį, kad būtų galima paskirstyti pamainas.

MIMD architektūra vienu metu atlieka kelis veiksmus su daugeliu duomenų dalių. Vienas iš pavyzdžių yra įvairių matematinių skaičiavimų, pvz., sudėties ir daugybos, atlikimas vienu metu, siekiant išspręsti sudėtingą matematikos problemą su daugybe atskirų komponentų. MIMD skaičiavimas gali būti sinchronizuojamas arba nesinchronizuojamas ir yra vis labiau paplitęs nei SIMD skaičiavimas.

SIMD paprastai naudojamas problemoms, reikalaujančioms daug skaičiavimų, kai procesoriai atlieka tą pačią operaciją lygiagrečiai. MIMD dažnai naudojamas problemoms, kurios suskaido algoritmus į atskiras ir nepriklausomas dalis, o kiekviena dalis priskiriama kitam procesoriui, kad būtų galima išspręsti vienu metu.

SIMD ir MIMD taip pat skiriasi techniškai. SIMD procesoriai paprastai yra paprastesni, mažesni, pigesni ir greitesni nei MIMD procesoriai, tačiau MIMD gali atlikti daug sudėtingesnes operacijas. MIMD operacijos, kurias taip pat gali atlikti SIMD, paprastai užtrunka daugiau laiko naudojant SIMD. SIMD procesoriai turi atlikti sudėtingas operacijas nuosekliai, o MIMD procesoriai gali tai atlikti vienu metu.