SEO-30週年紀念：x86架構未來何去何從？-SEO優化

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當你縱覽x86微處理器家族的時候肯定會有想與到這樣一個問題，在統治了三十年之後，x86架構是否已經推出主流？當然，英特爾會回答說x86還有很強的生命力，而且還表示與對手架構的競爭遠遠還沒有結束。
英特爾首席技術官Justin Rattner認為x86架構的靈活性是它在過去和將來取得成功的關鍵。雖然有些人認為x86架構的規格永遠沒有變化，但實際上它在指令和結果在過去幾十年間已經發生了巨大的變化和革新。
他詳細地解釋說，在90年代x86架構憑借內嵌的MMX和SSE指令集擴展擊敗了許多媒體處理器，這也大大加速了用戶對多媒體和通訊應用的大量需求。他指出，有許多高級功能被集成到芯片中，並且經過了不斷改進完善，例如對內存管理和虛擬化技術的硬件支持。
Rattner指出，英特爾在每個技術革新的階段都在x86系列中保持了後端兼容性，這也是非常重要的。指令集和產品系列之間兼容性等方面的升級可以讓x86的應用更加廣泛，從個人用戶到企業級用戶、從便攜式電腦到超級計算機。
加利福尼亞大學計算機科學教授David Patterson表示：「需要清楚一點，x86並不是一成不變的，這一點很重要。這30年間，英特爾幾乎每個月都會向x86架構中增加一個指令。所以他們現在大約有500個指令集，每一代架構中都增加了20～100個指令集。後端兼容性是一直都被保留下來的，但是新指令的增加隨時隨刻都在發生。」
x86策略上的轉變
即使沒有專門針對應用的升級，x86架構在這30年間的性能提升也可以說是最令人驚訝的IT成功案例。在1978年推出的8086主頻為10 MHZ，有大約29000個晶體管。現在一款主頻為3 GNZ、四核應用桌面處理器的處理速度大約是前者的300倍之多，約有8.2億個晶體管。
Carnegie Mellon University大學計算機科學教授、同時也是英特爾研究咨詢師的Todd Mowry表示：「x86架構多次面對如何使晶體管和其他組件體積越來越小的技術挑戰，而且英特爾也投入了大量資金來解決這個問題。」其中一個重大的變動英特爾稱之為「Right-Hand Turn」。 因為電路板變小散熱就成了一個問題，現在的性能升級只能通過向芯片中增加處理器內核來實現，而不是提高處理器的時鐘頻率。
因此這就變成從硬件到軟件的性能探索。Mowry表示：「現在研發工作的焦點大多集中在我們如何配置多核，而不是把單核做好。」
Mory表示，唯一一個可以停止繼續向處理器芯片中增加內核的做法就是軟件開發者更好地利用已有的內核。他說：「最大的阻礙就是從順序轉變到並行。Rattner預測說，未來5年到7年時間內，我們將會看到每個芯片的內核數有小幾百個。因為每個芯片都有多線程機制，所有這些芯片支持的並行線程數大約造1000個左右。但是我想恐怕沒有幾個人知道如何使用這1000個線程。」
新研究成果
Rattner表示，英特爾實驗室中還誕生了其他一些有趣的研究。例如，x86架構中將增加對安全性的硬件支持，使其遭受惡意攻擊時更具抵抗力，但是他沒有進一步透露這項技術的細節。
他還提到了將推出的基於x86的Larrabee芯片，能夠與NVIDIA的GPU芯片以及AMD的ATI芯片相競爭的圖形處理器。Larrabee中增加了面向視覺計算的新指令。與競爭對手高度定制化的GPU不同的是，Larrabee很重要，因為它是對通用x86架構的擴展。他說：「我們對這個架構的穩定性和耐久性抱有十足的信心，我們將把這個架構帶入大多數人認為超出其能力的領域。」
顯然AMD也有一個類似的計劃。今年1月，AMD宣佈將推出一個混合了CPU和GPC的「Fusion」芯片，這也是對現有Phenom處理器產品線的一個擴展。AMD稱，這款用於筆記本電腦的雙核芯片將在明年開始出貨。
VIA Technologies公司最近剛剛推出了用於迷你筆記本電腦的VIA Nano處理器，VIA公司表示將繼續吧自己的節能x86處理器推向手機市場，同時進軍桌面市場。
說到一些全新微處理器架構會不會擊敗x86架構，Rattner認為x86架構從某種程度上來說受到了Wintel軟件的保護，後者曾在80年代幫助x86架構抵制住了來自RISC處理器的威脅。他說：「除非你來說，如果你採用這種指令集之後性能能夠提升5倍，否則用戶就沒有什麼動力遷移到這個全新的架構中。」
有限的發展空間？
但這並不是說在這個硅芯片不斷挑戰物理定律的時候，x86指令集就不能採用一種全新的方式。
這使得晶體管不一定非是由硅材料製造的，其他像鎵砷化合物這樣的材料有更好的節能和性能特點。Rattner說：「未來十年內我們將會看到材料方面發生重大的革新。」
雖然英特爾致力於開發新的基於晶體管的電子組件，也不過是涉足很難實現的量子計算和DNA計算領域。他解釋說：「這的確給計算材料帶來的嚴峻的挑戰，而且更加冒險。」他說，他們將被限制住縮小應用領域，而不是通用計算。
Mowry表示：「我認為直到我們能夠最大限度上利用傳統技術的時候採用可能實現這個目標。」（王偉譯）網站推廣