Перспективная архитектура x86S от Intel — все. Вспоминаем, что это было и зачем создавалось

В конце декабря 2024 года стало известно ^[1], 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 ^[2], 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.

В серверном сегменте ARM-процессоры также демонстрируют уверенный рост. По данным ^[3] 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 ^[4] 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 ^[5] 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 ^[6] 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

По мнению ^[7] 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 ^[8] 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 ^[9], финансовые отчеты не самые позитивные.

Осенью 2024 года впервые за долгие годы Intel выбыла ^[10] 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 ^[11]. 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 ^[12] представитель Intel.

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