Здравствуйте, kot--, Вы писали:

K> Скомпилированный с оптимизацией(/O2) по скорости экзешник считает на 20% чем его однопоточный(/O2).
K> Скомпилированный БЕЗ ОПТИМИЗАЦИИ(/Od) — на 77% быстрее однопоточный(/Od).

K> Чем можно объяснить подобные результаты?

Вполне возможно, что в программе есть куски кода, которые действительно исполняются параллельно, а есть точки, в которых работа приостанавливается для взаимной синхронизации (даже на неявной, вроде копирования двух std::string). Без оптимизации параллельные куски кода работают дольше, поэтому время распределяется так, что несколько потоков редко одновременно оказываются на точках синхронизации. С оптимизацией куски кода работают быстрее, соответственно время распределяется по другому и потоки чаще одновременно входят в точки синхронизации и, соответственно, больше простаивают.