Intel представи следващата стъпка в процесорната x86 – AVX10 и APX

Intel се подготвя за това, което компанията счита за "следващата голяма стъпка" в еволюцията на оригиналната архитектура на набора от инструкции (ISA) x86. Корпорацията от Санта Клара разширява броя на регистрите за операциите с общо предназначение на x86, като същевременно въвежда нов, всеобхватен набор от векторни инструкции, базиран на известната ISA AVX-512.

Както е обяснено в официалния сайт на Intel за разработчици, понастоящем архитектурата x86 се използва в центровете за данни, персоналните компютри и различните други среди, изискващи високопроизводителни процесори и интензивни изчислителни натоварвания. Първоначално представена през 1978 г. с процесора 8086, оригиналната x86 ISA включва само осем 16-битови регистъра с общо предназначение, чийто брой по-късно е удвоен, а размерът - четворно увеличен.

Регистрите играят важна роля в работата на централния процесор, тъй като съхраняват битовете данни, с които процесорът активно работи във всеки един момент. Ето защо Intel представя технологията Advanced Performance Extensions (APX) като значителна еволюционна стъпка за x86 ISA. Тя разширява целия набор от инструкции на x86, като предоставя достъп до повече регистри и въвежда нови възможности за подобряване на цялостната производителност на процесора, съобщава изданието Techspot.

Intel уточнява, че технологията APX удвоява броя на регистрите с общо предназначение на x86 от 16 на 32, като предоставя на компилаторите повече място за съхранение на данните. В сравнение с двоичната програма, компилирана за "базовата" Intel x64 ISA, корпорацията обяснява, че APX-компилираният код съдържа "10% по-малко заявки и над 20% по-малко обръщения към паметта".
Казано на по-прост език, достъпът до регистрите е по-бърз и консумира "значително по-малко динамична енергия" в сравнение със сложните операции за зареждане и съхраняване на информацията в оперативната памет. Тази подобрена ефективност в следващото поколение модели процесори на Intel може да доведе до по-високи нива на производителност. APX също така ще разшири набора от специализираните инструкции за условен преход на x86 ISA, който за първи път беше въведен при процесора Pentium Pro с инструкциите CMOV/SET.

Първоначално Intel въведе поддръжката на векторните инструкции AVX-512 в потребителските процесори Core от 12-о поколение, но те работеха само при P-ядрата и по-късно бяха неочаквано деактивирани с актуализация на микрокода на фърмуера. Наред с другите неща, векторните разширения на x86 ISA се оказаха изключително популярни сред разработчиците, които се опитват да емулират сложни, модерни конзолни архитектури като PlayStation 3 (RPCS3).

Разширението AVX10 на x86 ISA ще осигури поддръжка на всички въведени по-рано разширения на AVX (векторни) инструкции, като максималната дължина на векторния регистър ще бъде 256 бита. Първоначалната версия на AVX10 (AVX10.1) няма да включва нови инструкции; единствената ѝ цел е да улесни прехода от AVX-512 към правилната, съвместима с всички ядра (бързите P-cores и икономичните E-cores) реализация на AVX10, известна като AVX10.2.