SIMD 是啥意思？

Posted 2023-02-16

【中文标题】SIMD 是啥意思？

【英文标题】：What does SIMD mean?SIMD 是什么意思？

【发布时间】：2019-03-18 17:04:38

【问题描述】：

我从“William Stallings”写的“操作系统内部原理和设计原则”一书中读到 GPU 是多数据的单指令，我不明白它的意思。我在谷歌搜索并得到了这个假设，我不确定它是对还是错，那就是：

SIMD GPU 是指 GPU 只处理一组数据上的一条指令，例如游戏，GPU 只负责游戏的图形表示，其余的计算由 CPU 完成，对吗？

【问题讨论】：

en.wikipedia.org/wiki/SIMD

techwalla.com/articles/differences-between-simd-and-mimd

***.com/tags/simd/info 可以使用缩略图之外的更多信息，因此如果有人想回答这个问题，来自标签 wiki 的规范链接可能会很有用。但无论如何，SIMD 根本不特定于 GPU。大多数高性能 CPU 架构也具有 SIMD 扩展，例如 x86 SSE/SSE2，它允许一条指令使用 128 位寄存器作为 4x float、2x double 或任何 16x 8 位整数或 16/ 32/64 位整数。

无论如何，如今大多数 GPU 都是 SIMT。

【参考方案1】：

在 GPU 的上下文中，SIMD 是一种硬件架构，因此存在同时（并行）计算（执行指令），但在给定时刻只有一个进程（指令）。

从示意图上看，SIMD 架构可以绘制如下：

（***的信用：https://en.wikipedia.org/wiki/SIMD）

在我们的上下文中，数据池是 GPU 内存，而 PU 是一个处理单元或执行单元（NVidia 的 GPU 术语中的 Cuda 核心）。 底线 - GPU 的单个核心可以同时对不同的数据执行相同的指令。

【讨论】：

该图看起来像 CPU 短向量 SIMD。