Таксономия (Классификация) Флинна (англ. Flynn's taxonomy) — общая классификация архитектур ЭВМ по признакам наличия параллелизма в потоках команд и данных. Была предложена Майклом Флинном в 1966 году[1] и расширена в 1972 году[2][3].
Так как в таксономии в качестве основного критерия используется параллелизм, то таксономия Флинна наиболее часто упоминается в технической литературе[5][6][7][4][8] при классификации параллельных вычислительных систем. MISD — редко используемая архитектура, в основном с целью защиты от сбоев (например, для горячего резервирования вычислительных машин в лётных системах типа «Space Shuttle» или «Энергия — Буран», в SCADA, критичных к сбоям, и т. п.). Поскольку SISD-машина параллельной машиной не является, а MISD не является типичной параллельной архитектурой, все параллельные вычислительные системы попадают в класс либо SIMD, либо в MIMD.
С развитием технологий классы SIMD и MIMD стали охватывать слишком большой круг машин, кардинально отличных друг от друга. В связи с этим в технической литературе[9][10] используется дополнительный критерий — способ работы с памятью с точки зрения программиста. По этому критерию системы делятся на «системы с общей памятью» (англ. shared memory, SM) и «системы с распределенной памятью» (англ. distributed memory, DM). Соответственно, каждый класс — SIMD и MIMD — делится на подклассы: SM-SIMD/DM-SIMD и SM-MIMD/DM-MIMD.
Следует обратить особое внимание на уточнение «с точки зрения программиста». Дело в том, что существуют вычислительные системы, где память физически распределена по узлам системы, но для всех процессоров системы она вся видна как общее единое глобальное адресное пространство. Подробнее об этом см. ниже.
Архитектура SISD — это традиционный компьютер фон-Неймановской архитектуры с одним процессором, который выполняет последовательно одну инструкцию за другой, работая с одним потоком данных. В данном классе не используется параллелизм ни данных, ни инструкций, и, следовательно, SISD-машина не является параллельной. К этому классу также принято относить конвейерные, суперскалярные и VLIW-процессоры.
Типичными представителями SIMD являются векторные процессоры, обычные современные процессоры, когда работают в режиме выполнения команд векторных расширений, а также особый подвид с большим количеством процессоров — матричные процессоры. В SIMD-машинах один процессор загружает одну инструкцию, набор данных к ним и выполняет операцию, описанную в этой инструкции, над всем набором данных одновременно.