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Windows 11 測試版出現高效能 APX 開關,為 Nova Lake 做準備

微軟最近在 Windows 11 的 Insider 預覽版(Build 29695)中,默默加入了一個名為高級性能擴充(Advanced Performance Extensions,簡稱 APX)的新開關。根據官方說法,開啟這個開關能讓 Windows 跑得更快、更好。

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但先別急著打開設定選單找這個按鈕,因為你手頭上現有的任何一台 PC,無論是最新買的 Arrow Lake、Lunar Lake,還是歷代的 Alder Lake 或 Raptor Lake,通通不支援這個硬體層級的指令集。這意味著微軟又準備好了一個絕佳的理由,等著在 Windows 10 於 2027 年全面結束延伸支援前,或許你直接考慮 Intel Nova Lake 架構的新電腦?

什麼是 Intel APX?為甚麼暫存器變多就能變快?​

要理解這個開關,得先從 CPU 的運作原理說起。在處理器的微架構中,暫存器(Registers)是位在 CPU 內部速度最快、延遲最低的極小儲存空間,用來存放正在執行的程式數據。如果暫存器能塞下的資料越多,CPU 就不用頻繁地向速度較慢的記憶體(RAM)發送讀寫請求。

在數十年前,Intel 的 x86 架構只有 8 個 16 位元通用暫存器,後來一路演進到 16 個 64 位元通用暫存器(GPRs)。而 Intel 在 2023 年發表的 Intel APX 技術,最核心的變革就是直接將通用暫存器的數量翻倍,從 16 個增加到 32 個!

根據 Intel 官方公開的技術文件,APX 能帶來以下突破:
  • 減少記憶體存取:重新編譯後的程式碼能減少約 10% 的記憶體讀取(Loads) 與 20% 以上的記憶體寫入(Stores)。
  • 指令集精簡:整體程式碼指令總數可減少 10%,連帶加快編譯器的編譯速度。
  • 降低分支預測錯誤的懲罰:APX 引入了條件載入/儲存(Conditional Load/Store)與新的 PUSH2/POP2 指令,能大幅減少 CPU 因為猜錯程式執行路徑而浪費的復原時間。

哪些 CPU 才支援?​

這需要晶片硬體層級的支援,日後更新即便你看到了 APX 選項,但 CPU 不支援是無法開啟,或者不支援則直接看不到這選項也是有可能。
  • 完全支援的未來晶片:Intel 下一代消費級架構 Nova Lake,以及伺服器級的 Diamond Rapids。
  • 完全不支援的現役晶片:從 12 代 Alder Lake 到最新的 15 代 Arrow Lake、Panther Lake 等所有現役處理器,通通沒有 APX 晶片電路。
  • AMD CPU 呢?:雖然 AMD 先前也曾與 Intel 討論過 APX 的合作可行性,但目前尚未有任何確定支援 APX 的現售或發表款 Ryzen 處理器。
此外,光是在 Windows 11 打開 APX 開關,也不代表所有軟體會一夕之間變快。軟體開發者們還是必須使用支援 APX 的編譯器將應用程式重新編譯過後,才能真正吃滿這 32 個暫存器帶來的效能紅利。




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