Essa é a arquitetura que esperaríamos encontrar em um computador paralelo. Temos vários dados (MD) sendo operados por vários instruções (MI), simultaneamente. Essa é a arquitetura mais usada pelos modernos supercomputadores. Nesse caso, é importante que os processadores possam se comunicar entre si para fazer a sincronização e trocar informações. Além disso, é necessário ter uma memória, chamada de global, onde todos processadores possam disponibilizar, para os demais, os resultados intermediários. A Figura 5 apresenta uma solução genérica para essa arquitetura MIMD.
Note que agora temos N processadores e dois tipos de memória: a local e a global. A memória global pode ser acessada por qualquer um dos processadores, por isso existe a chamada “Estrutura de Comunicação”, que disponibiliza a memória global para qualquer um dos processadores. Uma única memória global criaria um grande gargalo, pois só um processador poderia acessá-la por vez. Por isso, a figura apresenta duas memórias globais e, com isso, dois processadores podem ser atendidos ao mesmo tempo.
Para evitar uma quantidade excessiva de acessos a essa memória, os processadores possuem a chamada memória local, onde está a maioria das suas instruções e dos dados que devam ser operados. Essa memória local evita que a estrutura de comunicação se transforme num enorme gargalo. Os processadores precisam trocar informações e, no caso desta figura, a própria estrutura de comunicação se encarrega desta tarefa.
Uma simples análise da arquitetura MIMD da Figura 5 mostra que agora existe um fluxo de múltiplos dados (MD) sendo operado por um fluxo de múltiplas instruções (MI). Agora sim é necessária a genialidade dos programadores, pois como conseguir que uma estrutura deste tipo, imagine 1.024 processadores, trabalhe de forma sincronizada para gerar algum resultado? Se já é difícil escrever e depurar programas seriais, imagine fazer isso em um computador com 1.024 diferentes programas trabalhando sobre 1.024 dados diferentes.
