В конце декабря 2024 года стало известно, что Intel решила отказаться от дальнейшей разработки архитектуры x86S. Амбициозный проект, стартовавший меньше двух лет назад, теперь становится частью истории. Корпорация сосредоточится на развитии классической x86. А ведь x86S задумывалась как альтернатива ARM, у нее были все шансы на успех. Почему все закончилось?

Как все начиналось

Intel всегда фокусировалась на разработке процессоров на базе архитектуры x86. Но последние несколько лет производители ARM-чипов стали буквально наступать на пятки корпорации.

Современные ARM-процессоры применяются разработчиками серверов и ноутбуков. По данным аналитической компании TechInsights, в 2024 году архитектура ARM занимала около 18% рынка ноутбуков, в то время как x86 удерживала 82%. Прогнозируется, что к 2029 году доля ARM в этом сегменте достигнет 40%, то есть четыре из десяти ноутбуков будут оснащены ARM-процессорами. В денежном выражении ARM-устройства могут дать до 52% выручки от продаж лэптопов. Главным образом благодаря популярным дорогим премиальным моделям, таким как Макбуки от Apple на базе ARM-чипов.

Прогноз отгрузки ноутбуков с x86 и ARM-архитектурой до 2029 года. Источник
Прогноз отгрузки ноутбуков с x86 и ARM-архитектурой до 2029 года. Источник

В серверном сегменте ARM-процессоры также демонстрируют уверенный рост. По данным на 2023 год, объем рынка серверных ARM-чипов оценивался в 5,76 млрд $. Согласно прогнозам, к 2030 году этот показатель увеличится до 13,22 млрд $. Среднегодовой темп роста (CAGR) составит 12,6%. То есть ARM-архитектура постепенно (и довольно быстро) укрепляется в серверных решениях.

Есть и заявка на успех в сегменте настольных систем. По прогнозам аналитической компании Canalys, к 2026 году 30% компьютеров будут базироваться на ARM-процессорах. И это не говоря уже о смартфонах. Мобильные устройства практически полностью работают на ARM-архитектуре, а исключения только подтверждают эту тенденцию. 

Руководство Intel все это видело, понимало и решило дать ответочку. Что и было сделано. Проект новой архитектуры представили в мае 2023 года. Авторы идеи хотели отказаться от поддержки устаревших 16- и 32-разрядных операционных систем. Вот что планировалось: 

  • Прекращение поддержки 16-разрядной адресации и устранение возможности переопределения размера адреса для упрощения структуры архитектуры.

  • Переход на оптимизированную 64-разрядную модель сегментной адресации памяти для совместимости с сегментной адресацией в 32-разрядных приложениях.

  • Полное удаление поддержки 1 и 2 колец защиты. Они почти не используются в современном ПО и усложняют архитектуру.

  • Прекращение поддержки работы в 32-разрядном режиме в нулевом кольце защиты для унификации архитектуры.

  • Устранение 16- и 32-разрядных защищенных режимов, они больше не нужны.

  • Удаление поддержки доступа к портам ввода и вывода из 3 кольца защиты для упрощения архитектуры чипа.

  • Исключение строковых операций с портами ввода/вывода (INS/OUTS), которые редко используются в современных системах.

  • Прекращение поддержки устаревших контроллеров прерываний 8259, замененных на более современные и эффективные технологии.

  • Использование исключительно  программируемых контроллеров X2APIC. Они дают более высокую производительность и лучшее управление прерываниями.

  • Удаление некоторых неиспользуемых битов в режимах операционной системы, это уменьшает объем кода и повышает его читаемость и эффективность.

В общем, архитектура задумывалась как более современная и облегченная версия x86. Intel продолжала совершенствовать x86S вплоть до осени 2024 года, когда была выпущена версия 1.2.

А уже зимой все работы прекратили, как и указано в самом начале поста. Но почему? 

Шеф, все пропало

Источник

По мнению аналитиков Tom’s Hardware, все вполне логично. Дело в том, что работа над x86 (ей уже 46 лет, между прочим) требует согласованности между Intel и AMD, двумя основными производителями процессоров на этой архитектуре. Любые изменения в ней нуждаются в согласовании, чтобы современные чипы Intel и AMD могли работать без проблем с одним и тем же программным обеспечением и оборудованием. Это возможно только если обе компании будут тесно сотрудничать.

Чтобы развивать x86 и все вовремя согласовать, в октябре 2024 года  AMD, Google и другие ключевые игроки отрасли создали консультативную группу по развитию экосистемы x86 (x86 Ecosystem Advisory Group). Видимо, после этого руководство Intel решило, что не сможет одновременно работать над новой архитектурой и полноценно участвовать в развитии уже существующей.

Наверное, если бы у самой Intel все было бы хорошо, проект бы не забросили. Но у корпорации есть проблемы. Доля Intel на рынке процессоров продолжает снижаться, финансовые отчеты не самые позитивные.

Осенью 2024 года впервые за долгие годы Intel выбыла из топ-10 крупнейших производителей чипов, а ее рыночная стоимость упала до 86 млрд $. Во втором квартале 2024 года компания понесла убытки в размере 1,6 млрд $ при выручке 12,8 млрд. Прогноз на третий квартал оказался ниже ожиданий инвесторов. Intel пришлось объявить о сокращении 15% штата и приостановке выплаты дивидендов, чтобы снизить расходы и стабилизировать финансовое положение на фоне усиливающейся конкуренции.

В том же декабре 2024 года, когда объявили о завершении проекта x86S, ушел с поста генеральный директор Intel Пэт Гелсингер — об этом писали тут. Так что с новой архитектурой пришлось попрощаться.

«Мы остаемся глубоко привержены развитию архитектуры x86, что подтверждается формированием альянса x86 Ecosystem Advisory Group в сотрудничестве с AMD и другими лидерами отрасли. Это подчеркивает нашу готовность обеспечивать будущее x86, сохраняя совместимость, накопленную за десятилетия. Несмотря на отказ от инициативы x86S, мы продолжаем концентрироваться на инновациях и совместной работе в рамках экосистемы x86», — заявил представитель Intel.

Видимо, остается попрощаться с x86S без особой надежды на возобновление проекта.

Комментарии (22)


  1. unreal_undead2
    16.01.2025 07:52

    Вопрос ещё в том, какую долю транзисторов на чипе занимает поддержка этого legacy и насколько его удаление реально что-то изменит в плане энергопотребления и прочих видимых характеристик.


    1. Master1991
      16.01.2025 07:52

      А разве это не ограничивает возможность оптимизации в целом? Удаление старого и мало используемого вроде должно увеличивать эффективность процессора, или нет?


      1. unreal_undead2
        16.01.2025 07:52

        Должно, вопрос как это выражается в цифрах - на сколько процентов изменится энергопотребление или производительность. Если это несколько процентов - появляется смысл в чистке архитектуры, если доли процента - проще оставить как есть.


  1. nerudo
    16.01.2025 07:52

    Довольно реактивно их там штормит, чтобы за полтора года успеть решить создать новую архитектуру и уже отказаться от нее.


    1. migel11
      16.01.2025 07:52

      Архитектура как раз почти полностью старая. Просто выкинули кучу всего ненужного.


      1. edo1h
        16.01.2025 07:52

        Да не такую уж и кучу


  1. Zloten
    16.01.2025 07:52

    Искренне жаль. Вторая попытка дропнуть устаревшее легаси и второй самосброс. Но, если Итаниум был слишком рано, и через чур радикально, то сейчас - самое время.

    Облегчение архитектуры - - >> удешевление компонетов ПК и разработки ПО.


    1. unreal_undead2
      16.01.2025 07:52

      и разработки ПО.

      А вот на это как влияют неиспользуемые фичи процессора типа первого и второго колец защиты?


      1. Zloten
        16.01.2025 07:52

        В частности, разработка и поддержка современных ОС и драйверов.


        1. unreal_undead2
          16.01.2025 07:52

          Они эти фичи просто не используют - всё равно что их нет.

          PS Да, одна достаточно распространённая ОС таки пользуется, но она бегает на чипсете на отдельном процессоре.


          1. Tzimie
            16.01.2025 07:52

            Неиспользуемая, но поддерживаемая фича может ограничивать возможности оптимизации


            1. unreal_undead2
              16.01.2025 07:52

              Какие конкретно возможности оптимизации ограничивает наличие колец 1 и 2?


          1. netch80
            16.01.2025 07:52

            Интересно, что она реально может использовать из тех же ring1 и ring2, если для них нет отдельной защиты на уровне MMU... Или у неё и MMU не используется?


            1. unreal_undead2
              16.01.2025 07:52

              Посмотрите в исходниках.


  1. Landgraph
    16.01.2025 07:52

    А я вот всё жду миниатюризации blade-серверной архитектуры. Чтобы просто на одно шасси можно было набирать нужное железо. Раз уж нас настигает зоопарк железа - то хоть бы в едином форм факторе.


  1. paunch73
    16.01.2025 07:52

    Думаю что рано или поздно, но к этому вопросу вернутся и таки реализуют.


    1. kalitkinvlad
      16.01.2025 07:52

      Или не они.


    1. netch80
      16.01.2025 07:52

      Проблема в том, что революционное развитие x86 приведёт или к ARM, или к RISC-V ;\ Я серьёзно - см. ещё одну (пока не убитую?) разработку в процессе - Intel APX. 32 регистра, опция не менять коды условий, опция заменять приёмник операции (команды фактически становятся "трёхадресными") - фактически повторяют все лучшие достижения AArch64, но значительно дороже в плане удобства, цены декодинга и длины команд. А эволюционное развитие не требует убийства этого легаси, оно минимально мешает. Его всего можно свалить на микропрограммный автомат внутри основного процессора и никто этого не заметит.

      Пишут, в 2005 Microsoft сказала "вы хотите вместо amd64 ввести своё расширение с полным рекодингом - так мы его не поддержим". Может, через 20 лет попробуют снова...


  1. netch80
    16.01.2025 07:52

    А ведь x86S задумывалась как альтернатива ARM, у нее были все шансы на успех. Почему все закончилось?

    Как "другой ARM, но не хуже, чем ARM" - это Intel APX. Там 32 регистра, опция не менять коды условий, опция заменять приёмник операции (команды фактически становятся "трёхадресными"). А X86S можно условно сравнить с выкидыванием старта в режиме AArch32, если такие аналогии вообще тут пригодны.

    И в то же время ничто не мешает вернуться к теме и оставить старт в 64-битном режиме в стиле X86S, вместо нынешнего смотрения на мир через игольное ушко до перехода в long mode.

    Тема согласования с AMD, думаю, ни при чём - те ещё больше рады были бы избавиться от наследия "проклятого прошлого". Так что снова непонятно, "но очень интересно" ™.


  1. melodictsk
    16.01.2025 07:52

    Где то читал, что этот легаси в современных ядрах занимает в районе 1%. Проще оставить, чем переработать ядро.


    1. unreal_undead2
      16.01.2025 07:52

      Если считать по транзисторам (и соответственно площади кристалла) - то оно поддерживалось ещё в 80386, в котором транзисторов было примерно в 40 000 раз меньше чем в каком нибудь Sapphire Rapids, так что доля ещё меньше.


  1. tolyanski
    16.01.2025 07:52

    Это подчеркивает нашу готовность обеспечивать будущее x86, сохраняя совместимость, накопленную за десятилетия.

    В то же время другие крутые ребята в очередной раз ломают у себя обратную совместимость и не парятся)