30周年纪念：x86架构未来何去何从？

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当你纵览x86微处理器家族的时候肯定会有想与到这样一个问题，在统治了三十年之后，x86架构是否已经推出主流？当然，英特尔会回答说x86还有很强的生命力，而且还表示与对手架构的竞争远远还没有结束。

英特尔首席技术官Justin Rattner认为x86架构的灵活性是它在过去和将来取得成功的关键。虽然有些人认为x86架构的规格永远没有变化，但实际上它在指令和结果在过去几十年间已经发生了巨大的变化和革新。

他详细地解释说，在90年代x86架构凭借内嵌的MMX和SSE指令集扩展击败了许多媒体处理器，这也大大加速了用户对多媒体和通讯应用的大量需求。他指出，有许多高级功能被集成到芯片中，并且经过了不断改进完善，例如对内存管理和虚拟化技术的硬件支持。

Rattner指出，英特尔在每个技术革新的阶段都在x86系列中保持了后端兼容性，这也是非常重要的。指令集和产品系列之间兼容性等方面的升级可以让x86的应用更加广泛，从个人用户到企业级用户、从便携式电脑到超级计算机。

加利福尼亚大学计算机科学教授David Patterson表示：“需要清楚一点，x86并不是一成不变的，这一点很重要。这30年间，英特尔几乎每个月都会向x86架构中增加一个指令。所以他们现在大约有500个指令集，每一代架构中都增加了20～100个指令集。后端兼容性是一直都被保留下来的，但是新指令的增加随时随刻都在发生。”

x86策略上的转变

即使没有专门针对应用的升级，x86架构在这30年间的性能提升也可以说是最令人惊讶的IT成功案例。在1978年推出的8086主频为10 MHZ，有大约29000个晶体管。现在一款主频为3 GNZ、四核应用桌面处理器的处理速度大约是前者的300倍之多，约有8.2亿个晶体管。

Carnegie Mellon University大学计算机科学教授、同时也是英特尔研究咨询师的Todd Mowry表示：“x86架构多次面对如何使晶体管和其他组件体积越来越小的技术挑战，而且英特尔也投入了大量资金来解决这个问题。”其中一个重大的变动英特尔称之为“Right-Hand Turn”。 因为电路板变小散热就成了一个问题，现在的性能升级只能通过向芯片中增加处理器内核来实现，而不是提高处理器的时钟频率。

因此这就变成从硬件到软件的性能探索。Mowry表示：“现在研发工作的焦点大多集中在我们如何配置多核，而不是把单核做好。”

Mory表示，唯一一个可以停止继续向处理器芯片中增加内核的做法就是软件开发者更好地利用已有的内核。他说：“最大的阻碍就是从顺序转变到并行。Rattner预测说，未来5年到7年时间内，我们将会看到每个芯片的内核数有小几百个。因为每个芯片都有多线程机制，所有这些芯片支持的并行线程数大约造1000个左右。但是我想恐怕没有几个人知道如何使用这1000个线程。”

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