В опит да модернизират фундаменталните основи на x86 изчислителната архитектура, AMD и Intel предприеха рядка стъпка на сътрудничество. Според информация от Tom’s Hardware, бъдещата микроархитектура на AMD – Zen 6 (с кодово име „Morpheus“), ще внедри технологията FRED (Flexible Return and Event Delivery). Тази промяна бележи края на използването на десетилетната таблица за дескрипторите на прекъсванията (IDT), която е интегрална част от персоналните компютри още от ерата на процесора 80286.

Какво представлява FRED и защо е важен?

Технологията FRED е проектирана като цялостен заместник на остарелия и тромав механизъм IDT, който в момента е стандартният метод за обработка на системните събития – от мрежовите пакети до входящите данни от мишката. В традиционните архитектури този процес е свързан със значителни софтуерни забавяния и голямо когнитивно натоварване за програмистите, които трябва да предвиждат множество гранични случаи.

Чрез въвеждането на FRED, процесорите Zen 6 ще използват атомарни инструкции (изпълняващи се наведнъж), за да гарантират чист преход между ядрото на операционната система и приложенията. Това не само опростява програмирането, но и премахва старите нива на привилегии („пръстени“), свеждайки ги до две основни: 0 (ядро) и 3 (потребител).

Съвместните усилия с Intel за бъдещето на x86

Интересен аспект е, че спецификацията на FRED първоначално бе предложена от Intel. Решението на AMD да приеме този стандарт е пряк резултат от създаването на x86 Ecosystem Advisory Group – консултативна група, в която двата гиганта координират развитието на новите набори от инструкции. Обединението около FRED цели да запази x86 архитектурата конкурентоспособна спрямо нарастващата заплаха от ARM базираните чипове, предлагайки по-стабилни драйвери и по-висока системна производителност.

Очаквани ползи при Zen 6 „Medusa“

Внедряването на FRED е ключов елемент от мащабния редизайн на Zen 6, който се очаква да дебютира в края на 2026 година. Основните предимства включват:

• По-ниска латентност: Обработката на събитията консумира по-малко процесорни цикли;
• Повишена стабилност: По-надеждни системни драйвери, бутлоудъри и нискочестотен софтуер;
• Разширен капацитет: Новите чиплети (CCD) в Zen 6 ще поддържат до 12 ядра и 48 MB L3 кеш, произведени по 2nm процес на TSMC.

Въпреки че Zen 6 е още в етап на разработка, поддръжката за FRED вече е потвърдена чрез официалните документи за разработчиците и пачовете за Linux ядрото, подготвяйки почвата за една от най-значимите архитектурни промени в модерната история на изчисленията.

Освен чистата скорост, технологията FRED ще донесе осезаеми ползи в сценариите с натоварена виртуализация и облачни услуги. Тъй като архитектурата x86 дълго време бе критикувана за запазването на остарели функции, внедряването на този модерен механизъм за обработка на събитията ще намали наслояванията при предаването на данни между хипервайзора и виртуалните машини