Modèle de système où il y a de nombreux éléments de traitement, mais elles sont conçues pour exécuter la même instruction en même temps ; autrement dit, un compteur de programme est utilisé pour séquence à travers une seule copie du programme. SIMD est particulièrement utile pour résoudre les problèmes qui ont beaucoup de données qui doivent être mis à jour en gros ; comme les calculs numériques qui sont réguliers. Beaucoup d'applications scientifiques et techniques (par exemple, traitement d'images, simulation de particules et méthodes d'éléments finis) tombent naturellement dans le paradigme SIMD. Voir aussi tableau de traitement, de pipeline, traitement vectoriel.