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Fortran 90, CおよびC++のコンパイラが利用できる(それぞれ、FORTRAN90/ES, C/ESおよびC++/ESと呼ぶ)。いずれのコンパイラも、高度な自動ベクトル化機能と自動並列化(マイクロタスキング)機能を備えている。ここで、マイクロタスクとは、クレイ社のスーパーコンピュータで最初に提供されたマルチタスキングの一種であり、地球シミュレータのノード内並列化においても同じ機能が利用できる。ユーザは、ソースプログラムに指示行を挿入するか、コンパイラの自動並列化機能を利用するかのいずれかの方法によってマイクロタスキングを利用できる。また、Fortran 90とC++では、OpenMPを使ってノード内並列化を行うこともできる。