Il me semble que le SSE2 est supporté par Windows XP dès l'origine ! Cet ensemble d'instructions est apparu à la fin de l'an 2000, avec l'introduction du processeur Pentium 4 : c'est-à-dire après la sortie de Windows 2000, certes, mais aussi près d'une année avant celle de XP.
Une autre fonctionnalité phare apportée par le Pentium 4 (à partir du Northwood), c'est l'HyperThreading. Pris en charge par XP depuis le Service Pack 1 mais pas vraiment par Windows 2000 (je ne sais pas si ce dernier ne voit qu'un seul cœur physique ou deux si on a un CPU avec HT, toujours est-il qu'il n'a pas de gestion optimisée pour cette technologie et c'est pourquoi Intel recommandait de désactiver l'HyperThreading dans le BIOS si l'OS ne le prenait pas en charge spécifiquement).
Microsoft aurait pu rajouter a posteriori le support du SSE2 et de l'HyperThreading sous Windows 2000, comme il l'a fait pour le LBA 48-bit (HDD > 128 Gio) et l'USB 2.0, mais l'éditeur a dû estimer que les utilisateurs qui avaient de l'argent pour investir dans un Pentium 4 devaient aussi avoir les moyens d'acheter une nouvelle licence de Windows... c'est dans le même esprit que la stratégie actuelle pour promouvoir Windows 10 sur les derniers processeurs, sauf que là, au moins, on ne privait aucun client de MAJ (de sécurité) avant la fin de support du vieux Windows.