3、SIMD计算机的特点
  向量处理机和SIMD计算机都能对大量数据进行向量处理,但它们之间又有很大的区别,SIMD计算机具有以下一系列特点。
  (1)速度高,而且潜力大。
  (2)模块性好,生产和维护方便。
  (3)可靠性高,容易实现容错和重构。
  (4)效率低(与流水线处理机、向量处理机等比较)。通常作为专用计算机,在很大程度上依赖于并行算法。它依靠的是资源重复,而不是时间重叠,它的每个处理单元要担负多种处理功能,其效率要低一些。另一方面,它依靠增加PE个数,与流水线处理机主要依靠缩短时钟周期相比,其提高速度的潜力要大得多。
  (5)特别依赖于互连网络。互连网络决定了PE之间的连接模式,也决定了并行处理机能够适应的算法。
  (6)需要有一台高性能的标量处理机。如果一台机器的向量处理速度极高,但标量处理速度只是每秒一百万次,那么对于标量运算占10%的题目来说,总的有效速度就不过是每秒一千万次。

  与同样擅长于向量处理的流水线向量处理机相比,SIMD计算机依靠的并行措施是资源重复,而不是时间重叠;而且它的每个处理单元要担负多种处理功能,相当于流水线向量处理机的多功能流水线部件(如在TI ASC机中),其效率比多个单功能流水线部件(如在CRAY-1机中)要低一些。所以,只有在硬件价格大幅度下降,加上系统结构的不断改进,SIMD计算机才具有较好的性能价格比。但是,要论提高运算速度,SIMD计算机主要依靠增多处理单元的个数,与流水线处理机主要依靠缩短时钟周期相比,其提高速度的潜力要大得多;如果有很好的互连网络相配合,则多处理单元的功能和灵活性将会更强一些。时钟周期为160ns、包含16个处理单元的BSP SIMD计算机取得的运算速度,能够与时钟周期为12.5ns、包含12条单功能流水线的CRAY-1流水线向量处理机相当,这就是一个很好的例证。
  SIMD计算机还有一个重要特点,这就是,它基本上是一台向量处理专用计算机。尽管它有一个功能很强的控制部件实际上起着标量处理机的作用,但仍然必须和一台高性能单处理机配合工作,使后者担负系统的全部管理功能。从这个意义上来看,它们根据功能专用化的原则组成一个异构型多计算机系统,向量处理部件是系统的主体,而高性能单处理机可视为它的前端机,用来分担部分功能,以便充分发挥主体的向量处理效率。
  流水线向量处理机则有一些不同:除了CDC STAR100、和CRAY-1等巨型计算机本身被认为是完整的通用系统以外,还有AP120B、IBM3838等专用浮点数组处理机,它们接到主机上是为了执行主机的一些有关操作或子程序,以此分担主机的部分功能,从而提高主机的有效运算速度。在这样的系统中,AP102B、IBM3838等只起着后端处理机的作用,它们还不能被认为是系统的主体。