Dalam satu langkah signifikan untuk industri pengkomputeran, pesaing lama AMD dan Intel kini bekerjasama untuk membentuk masa depan seni bina pemproses x86. Melalui Kumpulan Penasihat Ekosistem x86 (EAG) bersama mereka, syarikat-syarikat tersebut telah mengumumkan satu suite ciri baharu yang distandardkan untuk meningkatkan prestasi dan keselamatan, menandakan peralihan penting daripada persaingan proprietari kepada evolusi koperasi.
 |
|---|
| Mengenang sejarah seni bina x86 dengan persediaan IBM PC 5150 vintaj, menonjolkan evolusi pengkomputeran ketika AMD dan Intel bekerjasama untuk masa depan |
Era Baharu Kerjasama x86
Pembentukan Kumpulan Penasihat Ekosistem x86 setahun yang lalu menandakan peralihan strategik dalam cara asas pengkomputeran moden akan dibangunkan. Pakatan antara dua pereka CPU x86 utama ini bertujuan untuk memastikan ciri seni bina baharu disokong merentasi platform masa depan kedua-dua syarikat, menyediakan ekosistem yang lebih konsisten dan boleh diramal untuk pembangun perisian dan pengguna akhir. Usaha kerjasama ini melangkaui persaingan tradisional yang sengit untuk mewujudkan asas bersatu yang mana kedua-dua syarikat boleh berinovasi.
Memperkenalkan Ciri Rentas Pembekal Baharu
Hasil pertama kerjasama ini adalah empat keupayaan teknikal utama yang telah disahkan secara rasmi oleh kumpulan tersebut. Ini termasuk Advanced Matrix Extensions (ACE) dan AVX10, yang memfokuskan pada mempercepatkan prestasi pengiraan untuk beban kerja AI dan vektor. Di bahagian keselamatan dan kecekapan, pakatan telah menstandardkan Flexible Return and Event Delivery (FRED) dan keupayaan Penanda Memori x86 baharu yang dikenali sebagai ChkTag. Set ciri ini menangani kedua-dua permintaan tanpa henti untuk kuasa pemprosesan yang lebih tinggi dan keperluan kritikal untuk keselamatan peringkat perkakasan yang lebih baik.
Ciri-ciri x86 EAG yang Diratifikasi
- FRED (Flexible Return and Event Delivery): Mekanisme yang ditakrifkan oleh perkakasan untuk menggantikan pengendalian gangguan tradisional, mengurangkan kependaman dan meningkatkan keselamatan semasa pertukaran konteks antara mod pengguna dan kernel.
- AVX10: Set arahan vektor baharu yang direka sebagai standard mudah alih untuk pemproses klien dan pelayan masa hadapan, meningkatkan prestasi untuk beban kerja seperti pemprosesan media dan pengkomputeran saintifik.
- ChkTag (x86 Memory Tagging): Penandaan memori peringkat perkakasan untuk mengesan ralat keselamatan seperti limpahan penimbal dan pepijat use-after-free, meningkatkan keselamatan.
- ACE (Advanced Matrix Extension): Operasi matriks piawai yang bertujuan untuk mempercepatkan beban kerja AI dan pembelajaran mesin.
 |
|---|
| CPU Core Ultra 200S mewakili generasi seterusnya kuasa pemprosesan, yang merangkumi kemajuan yang dibawa oleh usaha kerjasama AMD dan Intel dalam seni bina x86 |
FRED: Merevolusikan Tindak Balas Sistem
Mungkin ciri yang paling memberi impak serta-merta untuk prestasi sistem umum adalah FRED. Teknologi ini mewakili pengubahsuaian asas bagaimana CPU mengendalikan berjuta-juta gangguan yang berlaku setiap saat apabila aplikasi perisian berinteraksi dengan sistem pengendalian. Dengan menggantikan Jadual Penerangan Interrupt dan mekanisme IRET yang lebih lama dan diuruskan perisian dengan laluan yang ditakrifkan perkakasan, FRED mengurangkan dengan ketara kependaman yang terlibat dalam pertukaran antara mod pengguna dan kernel. Hasilnya adalah sistem yang bukan sahaja lebih pantas dan responsif, tetapi juga lebih selamat dan boleh dipercayai kerana laluan masuk dan keluar yang disahkan perkakasan.
AVX10 dan ACE: Memacu Prestasi Pengiraan
Untuk tugas pengiraan yang menuntut, penstandardan AVX10 dan ACE adalah perkembangan utama. AVX10, yang pada asalnya merupakan teknologi Intel, kini ditetapkan untuk menjadi standard mudah alih merentasi pemproses AMD dan Intel untuk pasaran pelanggan dan pelayan. Ia meningkatkan keupayaan pemprosesan vektor, yang penting untuk simulasi saintifik, pengekodan media, dan emulasi. Sementara itu, ACE menstandardkan operasi matriks, menyasarkan secara langsung permintaan meledak untuk pecutan AI dan pembelajaran mesin. Ini memastikan pembangun boleh menulis kod dioptimumkan untuk beban kerja ini dengan keyakinan bahawa ia akan berjalan dengan cekap pada CPU x86 masa depan daripada mana-mana vendor.
ChkTag: Jawapan Perkakasan untuk Keselamatan Memori
Sebagai tindak balas kepada kebimbangan yang semakin meningkat mengenai keselamatan memori, sambungan ChkTag memperkenalkan penandaan memori peringkat perkakasan kepada seni bina x86. Ciri ini direka untuk menangkap ralat kritikal seperti aliran berlebihi penimbal dan pepijat guna-selepas-bebas secara langsung dalam silikon, keupayaan yang telah pun diterima pakai dalam ekosistem Arm dengan Memory Tagging Extension (MTE) mereka. Dengan melaksanakannya dalam perkakasan, ChkTag dapat mengesan kelemahan ini dengan overhead prestasi yang minimum, berpotensi menghalang pelbagai jenis eksploitasi keselamatan sebelum ia boleh digunakan oleh penyerang. Kumpulan tersebut telah memastikan bahawa perisian yang menggunakan ChkTag akan mengekalkan keserasian ke belakang dengan CPU lama yang tidak mempunyai ciri tersebut.
Status Pelaksanaan & Garis Masa
- Intel: AVX10.1 dan AMX disokong dalam pemproses Granite Rapids yang akan datang. FRED telah diperkenalkan secara terbuka oleh Intel pada tahun 2023.
- AMD: Komitmen untuk menyokong semua ciri yang telah diratifikasi (AVX10, ACE, FRED, ChkTag) dalam pemproses masa hadapan, dengan garis masa pelaksanaan khusus untuk seni bina seperti Zen 6 atau Zen 7 masih belum disahkan.
- Garis Masa Umum: Pengumuman ini mengesahkan komitmen tetapi tidak menetapkan tarikh akhir pelaksanaan yang mengikat. Integrasi perkakasan mendalam seperti FRED dan ChkTag dijangka akan muncul dalam CPU pengguna "beberapa tahun akan datang."
Jalan ke Hadapan untuk Pemproses x86
Walaupun pengesahan ciri-ciri ini adalah langkah kritikal, pelaksanaan fizikalnya dalam pemproses pengguna dan pelayan masih memerlukan beberapa tahun lagi. Menggabungkan perubahan sedalam ini memerlukannya dibina ke dalam mikroseni bina CPU baharu, proses yang biasanya merangkumi beberapa kitaran reka bentuk. Pemproses Granite Rapids Intel yang akan datang telah diketahui menyokong aspek AVX10 dan AMX, tetapi penerimaan meluas merentasi kedua-dua barisan produk AMD dan Intel akan menjadi proses beransur-ansur. Walau bagaimanapun, peta jalan kerjasama ini memberikan arah yang jelas dan bersatu untuk masa depan platform x86, menjanjikan generasi baharu CPU yang lebih berkuasa, cekap dan selamat.