本課程為計算機組織課程的進階課程,將先複習計算機組織課程中的處理器運作基本觀念以及記憶體階層(Memory Hierarchy)基礎運作觀念,先介紹記憶體階層設計的進階技術,然後以處理器為中心到外圍的記憶體架構,先討論在單一處理器上可以提高指令層次平行度(Instruction-Level Parallelism)的技術,之後擴展提高資料層次平行度(Data-Level Parallelism),將分別介紹向量處理器結構(Vector Architecture)、單指令流多數據流結構(SIMD Architecture)、和圖形晶片的硬體架構(GPU Architecture),到提高執行緒層次平行度(Data-Level Parallelism)的多核心架構,說明多核心架構下共享記憶體所面臨的問題,以及解決策略。