單指令多資料（SIMD）
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想像一個印章，它的章面不是一塊橡膠而是八塊並排、沾的是同一種墨。按一下就在一個動作裡蓋了八個信封。一條 SIMD 指令就是那個印章。SIMD 是單指令多資料（single instruction, multiple data）的縮寫：一條指令，只提取與解碼一次，就對好幾個資料元素同時做相同的運算，每個元素各佔一條寬暫存器裡的車道（lane）。
具體說，一條 SIMD 加法不是拿兩個 32 位元數字算出一個和。它拿兩個 256 位元暫存器，把每個當作八個並排的 32 位元數字，一次算出八個和——第 0 道加第 0 道、第 1 道加第 1 道，依此類推，全在同一個硬體週期裡完成。處理器只提取與解碼了一條指令，所以提取、解碼與迴圈計數這些每元素的額外開銷被攤分到所有車道上。速度就來自這裡：不是每個元素的算術更快，而是每個元素的雜務少得多。
SIMD 是 Flynn 分類四格之一，與 SISD（樸素純量 CPU：一指令一資料）、MIMD（許多核心，各有自己的指令與資料——那是多核心），以及罕用的 MISD 並列。SIMD 是向量處理器構想的引擎、烤進一般 CPU 的 SSE／AVX／NEON 擴展，以及（以一種放鬆、帶執行緒味、稱為 SIMT 的形式）GPU 背後的動力。它的硬限制在於誠實面對自己的形狀：每條車道在同一步都必須做相同的運算。若第 3 道需要不同的運算，或想往不同方向分支，SIMD 沒有乾淨的答案，而你會為此付出代價。
x86 的 addps：一條指令把兩個 128 位元暫存器當成四對 32 位元浮點數相加，一次產生四個和。純量版需要四條獨立的加法指令，外加四次載入與四次儲存；SIMD 版用一條指令、配合寬載入，完成那四個加法。
一條指令、數條車道、每條車道做相同運算——這就是 SIMD 的精髓。
SIMD 不是多核心。多核心（MIMD）讓每個核心有自己獨立的指令流；SIMD 是讓一條指令流帶許多資料車道。它們解決不同問題，好的系統兩者都用。