Intel a publié cette semaine un livre blanc dans lequel il propose quelque chose d'inhabituel. Le document explore la possibilité d'abandonner les architectures 16 et 32 bits et de passer entièrement au 64 bits, ce qui mettrait fin au support des anciens logiciels. À la place, l'équipementier propose une nouvelle architecture "Intel x86-S" qui aurait uniquement un support 64 bits. Pour justifier ce choix, Intel a déclaré que cela simplifierait à la fois le matériel et les logiciels, mais ne précise pas si cela se traduirait par des gains de performance ou d'efficacité pour les utilisateurs finaux. Le document énumère plusieurs avantages potentiels d'une architecture 64 bits.Les premiers processeurs 16 bits ont commencé à apparaître dans les années 1970. Parmi les exemples, citons le National Semiconductor IMP-16 à cinq puces (1973), le NEC μCOM-16 à deux puces (1974), le Western Digital MCP-1600 à trois puces (1975) et le Toshiba T-3412 à cinq puces (1976). Et bien que les processeurs 32 bits aient été utilisés dans les ordinateurs centraux dès les années 1960, les ordinateurs personnels ont commencé à migrer de 16 à 32 bits dans les années 1980. À partir des premières puces 386 32 bits en 1985, les processeurs Intel x86 ont été construits avec un mode 16 bits pour la compatibilité avec les applications 16 bits.
Une note technique publiée sur le blogue des développeurs d'Intel propose un changement assez radical de l'architecture x86-64 : une nouvelle architecture x86S, qui simplifie la conception des futurs processeurs et le processus de démarrage d'un ordinateur, en supprimant le support 16 bits et certains éléments du support 32 bits du matériel. Il en résulterait une famille de processeurs qui démarrent directement en mode x86-64. Selon Intel, cela permettrait de contourner la série traditionnelle de transitions, notamment : du mode réel 16 bits au mode protégé 32 bits, puis au mode long 64 bits ; ou du mode 16 bits directement au mode 64 bits.
Aujourd'hui, les puces sont obligées de traverser ces étapes au démarrage du système. Intel écrit : « une architecture 64 bits supprime certains appendices anciens de l'architecture, ce qui réduit la complexité globale de l'architecture logicielle et matérielle. En explorant une architecture en mode 64 bits uniquement, d'autres changements alignés sur le déploiement de logiciels modernes pourraient être apportés ». Il s'agit notamment des changements suivants :
- utilisation du modèle de segmentation simplifié de 64 bits pour la prise en charge de la segmentation des applications 32 bits, correspondant à ce que les systèmes d'exploitation modernes utilisent déjà ;
- suppression des anneaux 1 et 2 (inutilisés par les logiciels modernes) et des fonctions de segmentation obsolètes telles que les portes.
- suppression de la prise en charge de l'adressage 16 bits ;
- suppression de la prise en charge des accès aux ports d'E/S de l'anneau 3 ;
- élimination des ports d'E/S en chaîne, qui supportaient un modèle d'E/S obsolète piloté par l'unité centrale ;
- limitation de l'utilisation du contrôleur d'interruption local (APIC) à X2APIC et suppression du support du 8259 ;
- suppression de certains bits de mode du système d'exploitation inutilisés.
« La longue durée de vie de l'architecture Intel® s'est traduite par un riche écosystème logiciel avec une énorme base installée qui s'étend des PC au cloud en passant par le mobile et des dispositifs intégrés aux supercalculateurs et au-delà. Depuis son introduction il y a plus de 20 ans, l'architecture Intel® 64 est devenue le mode d'exploitation dominant. Pour i, Microsoft a cessé de livrer la version 32 bits de son système d'exploitation Windows 11. Les microprogrammes Intel ne prennent plus en charge les systèmes d'exploitation non UEFI64 de manière native. Les systèmes d'exploitation 64 bits sont aujourd'hui la norme de facto », explique Intel.
L'équipementier américain ajoute : « les systèmes d'exploitation 64 bits conservent la capacité d'exécuter des applications 32 bits, mais ne prennent plus en charge les applications 16 bits en mode natif. Avec cette évolution, Intel pense qu'il existe des opportunités de simplification dans notre écosystème matériel et logiciel. Certains modes hérités n'ont guère d'utilité dans les systèmes d'exploitation modernes, si ce n'est d'amorcer l'unité centrale en mode 64 bits ». En outre, la note destinée aux développeurs est accompagnée d'un livre blanc technique de 46 pages [PDF] qui décrit en détail les changements exacts envisagés par Intel.
Selon Intel, le maintien des anciennes exigences matérielles peut avoir des conséquences graves sur la microarchitecture et la conception d'un appareil. Par exemple, les améliorations apportées au démarrage et à l'exécution du code ne peuvent pas être intégrées si elles ont un impact négatif sur la compatibilité ascendante. Les appareils qui exigent une rétrocompatibilité doivent consacrer de l'espace à l'ancien matériel, espace qui pourrait être mieux utilisé par des accélérateurs matériels et des systèmes d'exécution plus récents. La rétrocompatibilité pourrait aussi avoir des implications plus larges pour le matériel utilisé dans les conceptions modernes.
En outre, Intel ajoute que le maintien de la compatibilité avec les versions précédentes peut également entraîner la persistance de failles de sécurité dans les nouvelles conceptions. C'est surtout vrai lors du processus de démarrage, où les anciens systèmes peuvent ne pas utiliser des pratiques de sécurité solides, ce qui permet à tout code malveillant de s'exécuter. Enfin, selon l'entreprise, la transition ne supprimera pas complètement la prise en charge des anciens systèmes d'exploitation. Comme l'indique l'entreprise dans son billet, Intel a développé des techniques de virtualisation qui pourraient encore permettre aux anciens logiciels de démarrer.
Étant donné que la société n'a fait aucune déclaration sur les gains de performance qui pourraient résulter d'un tel changement, il est difficile de savoir si la plupart des utilisateurs devraient se réjouir de ce changement ou s'il s'agira simplement d'un changement transparent que la plupart d'entre nous remarqueront à peine. De plus, il est aussi possible que ce changement ne se produise jamais, car la continuité de la prise en charge de l'écosystème PC est un élément clé de son attrait et Intel ne voudrait pas risquer de perturber le statu quo, même si cela fait plus de 20 ans que les processeurs 64 bits ont fait leur apparition sur le marché.
Cette annonce intervient quelques mois après qu'Intel a annoncé la mort des processeurs Pentium et Celeron. La société a annoncé qu'elle remplacera ces deux puces par un simple processeur Intel à partir de 2023. Selon Intel, cela devrait faciliter la tâche des consommateurs qui cherchent à acheter des ordinateurs portables bon marché. « Intel présente un nouveau processeur pour l'espace des produits essentiels : Processeur Intel. Cette nouvelle offre remplacera les marques Intel Pentium et Intel Celeron dans la pile de produits pour ordinateurs portables de 2023 », a déclaré Intel dans un billet de blogue publié le 16 septembre 2022.
Source : Intel
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