Arquitetura de Computadores · FGV · 2024 | Questão sqc-fg085304

Arquitetura de ComputadoresProcessamento Paralelo

Código: fg085304
Banca: FGV
Órgão: INPE
Ano: 2024
Nível: Superior

Cargo: Tecnologista Júnior I - Ambiente de Supercomputação e HPC (High-Performance Computing)

Na execução de um programa computacional, os dados e instruções podem ser tratados de forma individual ou múltipla, dependendo da arquitetura do computador.Assinale a opção que descreve corretamente uma diferença entre as arquiteturas SIMD (Single instruction - Multiple Data) e MIMD (Multiple instruction - Multiple Data).

ANa arquitetura SIMD, cada unidade de processamento executa instruções diferentes em conjunto de dados diferentes, enquanto na arquitetura MIMD, todas as unidades de processamento executam a mesma instrução em conjunto de dados diferentes.
BA arquitetura SIMD é mais flexível e escalável do que a arquitetura MIMD.
CNa arquitetura MIMD, todas as unidades de processamento devem estar sincronizadas para executar instruções em conjunto, enquanto na arquitetura SIMD, as unidades de processamento podem executar instruções de forma assíncrona.
DA arquitetura MIMD é mais eficiente para tarefas altamente paralelizáveis, como processamento de imagens e vídeo, enquanto a arquitetura SIMD é mais adequada para tarefas com dependências complexas entre os dados.
ENa arquitetura SIMD, uma única instrução é aplicada a múltiplos dados simultaneamente, enquanto na arquitetura MIMD, múltiplas instruções são executadas em múltiplos conjuntos de dados independentes.

Revelar gabarito e comentário

GabaritoE — Na arquitetura SIMD, uma única instrução é aplicada a múltiplos dados simultaneamente, enquanto na arquitetura MIMD, múltiplas instruções são executadas em múltiplos conjuntos de dados independentes.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Arquiteturas SIMD e MIMD (Taxonomia de Flynn)

Gabarito: letra E. A classificação de Flynn organiza arquiteturas paralelas com base no número de fluxos de instrução e dados. SIMD (Single Instruction, Multiple Data) executa a mesma instrução sobre vários dados simultaneamente; MIMD (Multiple Instruction, Multiple Data) executa instruções diferentes sobre conjuntos de dados distintos e independentes. A alternativa E descreve exatamente essa diferença.

A questão testa o domínio conceitual da taxonomia, sem necessidade de cálculo ou legislação.

Alternativa A — ❌ Incorreta

Afirma que em SIMD cada unidade executa instruções diferentes e em MIMD todas executam a mesma instrução. É o contrário: em SIMD a instrução é única para todos os dados; em MIMD cada unidade pode executar instruções distintas.

Alternativa B — ❌ Incorreta

Diz que SIMD é mais flexível e escalável que MIMD. MIMD é mais flexível e escalável porque permite que processadores trabalhem de forma independente, enquanto SIMD é restrita a operações uniformes sobre dados paralelos.

Alternativa C — ❌ Incorreta

Inverte a sincronia: em SIMD as unidades operam em lockstep (síncrono), já que obedecem a uma única instrução; em MIMD podem ser assíncronas, cada uma executando seu próprio fluxo. A alternativa troca os papéis.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Atribui a MIMD maior eficiência em tarefas altamente paralelizáveis (como processamento de imagens) e a SIMD tarefas com dependências complexas. Na prática, SIMD é ideal para processamento vetorial (ex.: imagens, áudio) e MIMD lida melhor com dependências complexas e fluxo de controle divergente. A relação está invertida.

Alternativa E — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Descreve precisamente as definições: em SIMD, "uma única instrução é aplicada a múltiplos dados simultaneamente"; em MIMD, "múltiplas instruções são executadas em múltiplos conjuntos de dados independentes". É a definição consagrada pela taxonomia de Flynn.

NÃO CAIA NESSA!

A banca troca as características entre SIMD e MIMD nas alternativas A, C e D. O candidato deve lembrar que o S (single) de SIMD refere-se ao fluxo de instruções – apenas uma instrução comanda todos os dados. Já o M de MIMD indica múltiplas instruções operando sobre dados múltiplos. Memorize: SIMD = uma instrução, vários dados; MIMD = várias instruções, vários dados.

Gabarito: letra E

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