由数据来驱动操作的电子计算机。机内所存储的程序指令不需顺序执行，当所需的操作数据完备时就立即执行。当多个操作同时满足条件时，它们可并行执行而不受程序指令顺序的限制，从而大大提高了计算机的运行速度。
数据流计算机是一种以数据流动为核心驱动力的非冯·诺依曼体系计算机。其工作原理基于数据可用性触发指令执行机制，当操作数准备就绪时，相关计算单元自动激活，通过异步并行方式处理信息流。这种架构突破了传统控制流计算机的顺序执行限制，特别适用于大规模并行计算场景。
从计算模型角度看，数据流计算机通过有向图表示计算过程，节点代表操作指令，弧线体现数据依赖关系。中国计算机学会发布的《计算机体系结构术语白皮书》指出，该模型能有效解耦指令间的显式时序约束，实现指令级并行度的最大化。在硬件实现层面，通常采用分布式存储结构和动态路由机制，清华大学计算机系的研究显示，此类设计可使系统吞吐量提升3-5倍于传统架构。
《计算机科学技术名词》第三版强调，数据流计算机具备三大特征：隐式并行性、函数式语言兼容性及无副作用运算特性。北京航空航天大学计算机学院的实验数据表明，在气象模拟、量子计算仿真等领域，该架构相比传统计算机可获得60%以上的效率提升。当前主要应用于高性能计算、实时信号处理等需要高强度数据并行的专业领域。
数据流计算机是一种基于数据驱动执行模式的计算机架构，其核心特点是以数据可用性触发指令执行，而非传统冯·诺依曼架构的程序计数器控制方式。以下是详细解释：
数据驱动机制
当指令所需的所有操作数准备就绪时，指令立即被激活执行（称为“点火”），执行结果直接传递给依赖该数据的后续指令，形成链式触发。这种机制突破了传统顺序执行的限制，允许并行处理多个指令。
并行性优势
多个操作在数据条件满足时可同时执行，例如：若指令A和B的数据依赖互不冲突，它们可并行运行，显著提升计算效率。
去中心化控制
无统一程序计数器，指令执行顺序完全由数据依赖关系决定。
处理单元设计
通常包含大量并行处理单元（PEs），例如脉动阵列结构，各单元按固定路径同步处理数据流。
| 对比维度 | 数据流计算机 | 冯·诺依曼计算机 |
|---|---|---|
| 执行触发方式 | 数据可用性触发 | 程序计数器顺序控制 |
| 并行潜力 | 天然支持高并行 | 依赖指令流水线或硬件多线程 |
| 适用场景 | 流式数据处理、函数式编程 | 通用计算任务 |
通过结合数据流驱动和并行处理，此类计算机在特定场景下展现出显著性能优势，但其设计复杂性也限制了通用化发展。
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