同步多线程，简称SMT，是一种利用硬件多线程提高超标量CPU整体效率的技术。SMT允许多个独立的线程执行，以更好地利用现代计算机架构提供的资源。

多线程在概念上类似于多任务处理，但在现代超标量处理器中是在执行线程级实现的。

在处理器设计中，有两种方法可以用较少的资源需求提高片上并行度。

  1. 超标量技术：试图通过同时执行多条指令（术语：同时）；通过"同时"向处理器内部构建的多个冗余执行单元调度指令（术语：指令调度）来提高指令级并行性（ILP）。
  2. 芯片级多线程(CMT)技术：利用线程级并行(TLP)，以便在一个处理器芯片内同时执行多个线程的指令。

一个芯片内部支持多个线程的方法有很多，即。

  1. 交错式多线程(IMT)：从不同线程交错发出多条指令，也称为时空多线程。根据交错发布的频率，又可分为细粒度多线程和粗粒度多线程。细粒度多线程在每一个周期后都会发出不同线程的指令，而粗粒度多线程只有在当前执行线程引起一些长延迟事件（如页面故障等）时，才会切换到发出另一个线程的指令。粗粒度多线程对于线程之间的上下文切换较少，比较常见。对于每核只有一条流水线的处理器来说，交错式多线程是唯一可能的方式，因为它每个周期最多只能发出一条指令。
  2. 同步多线程（SMT）。在一个周期内从多个线程发出多条指令。处理器必须是超标量的才能做到这一点。
  3. 芯片级多处理（CMP或多核处理器）：将两个或两个以上的超标量处理器集成到一个芯片中，每个处理器独立执行线程。
  4. IMT/SMT/CMP的任何组合

区别它们的关键因素是看处理器在一个周期内能发出多少条指令，以及指令来自多少个线程。