Відмінності між SIMD і MIMD

Паралельні обчислення працюють шляхом поділу великих задач на менші, які потім розв’язуються одночасно. SIMD і MIMD — це дві різні архітектури паралельних обчислень, які використовують для обробки даних кілька процесорів, а іноді і кілька комп’ютерів. SIMD означає один потік інструкцій, множинний потік даних, тоді як MIMD означає потік кількох інструкцій, множинний потік даних. Архітектури SIMD і MIMD виконують схожі основні функції, але вони відрізняються як практично, так і технічно.

Визначено SIMD

Архітектура SIMD виконує одну ідентичну дію одночасно над кількома частинами даних, включаючи отримання, обчислення або зберігання інформації. Одним із прикладів є отримання кількох файлів одночасно. Процесори з локальною пам’яттю, що містить різні дані, виконують одну і ту ж інструкцію синхронізовано, з міжпроцесорним зв’язком для розподілу зсуву.

Відео дня

Визначено MIMD

Архітектура MIMD виконує кілька дій одночасно над численними фрагментами даних. Одним із прикладів є одночасне виконання різноманітних математичних обчислень, таких як додавання та множення, для вирішення складної математичної задачі з безліччю окремих компонентів. Обчислення MIMD можуть бути синхронізовані або не синхронізовані і стають все більш поширеними, ніж обчислення SIMD.

Практичні відмінності

SIMD зазвичай використовується для задач, які вимагають великої кількості обчислень з процесорами, які виконують ту саму операцію паралельно. MIMD часто використовується для задач, які розбивають алгоритми на окремі та незалежні частини, причому кожна частина призначається різному процесору для одночасного вирішення.

Технічні відмінності

SIMD і MIMD також технічно відрізняються. Процесори SIMD зазвичай простіші, менші, дешевші та швидші, ніж процесори MIMD, але MIMD здатний виконувати набагато складніші операції. Операції MIMD, які також може виконувати SIMD, зазвичай займають більше часу з SIMD. Процесори SIMD повинні виконувати складні операції послідовно, тоді як процесори MIMD можуть виконувати це одночасно.