In einer Vorabversion von Windows 11 sind erste Vorbereitungen für Intels kommende Befehlssatzerweiterung Advanced Performance Extensions aufgetaucht. Der Insider Preview Build 29695.1001, der dem experimentellen Kanal für künftige Plattformen entstammt und auf der Rubidium-Codebasis für das geplante Windows 11 27H2 im Jahr 2027 basiert, enthält einen versteckten Entwicklerschalter.
Dieser Schalter findet sich in den Systemeinstellungen unter den erweiterten Optionen beziehungsweise im Entwicklerbereich und trägt den Hinweis, Windows die Nutzung von APX für eine bessere Leistung zu erlauben. Nach der Aktivierung verlangt das Betriebssystem einen Neustart.
Die Entdeckung geht auf den Nutzer XenoPanther zurück. Praktische Auswirkungen hat die Einstellung derzeit jedoch nicht, da bislang kein einziger im Handel erhältlicher Hauptprozessor die Erweiterung hardwareseitig unterstützt.
Verdopplung der Register nach über zwei Jahrzehnten
Intel hatte APX im Jahr 2023 offiziell vorgestellt. Der Schritt markiert eine tiefgreifende Überarbeitung der x86-Architektur: Erstmals seit der Einführung von AMD64 im Jahr 2003 verdoppelt sich die Anzahl der Allzweckregister von 16 auf 32. Darüber hinaus führt die Befehlssatzerweiterung dreioperandige Instruktionsformate sowie neue bedingte Operationen ein.
Simulationen von Intel mit dem Benchmark SPEC CPU 2017 Integer auf Prototypenbasis ergaben im Vergleich zur Intel-64-Baseline rund 10% weniger Ladevorgänge, über 20% weniger Speichervorgänge und eine Reduktion der ausgeführten Instruktionen um etwa 10%. Eine verbindliche Garantie für Zuwächse bei der tatsächlichen Alltagsleistung leitete der Chiphersteller daraus jedoch nicht ab.
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Hardware-Debüt erst mit Nova Lake und Diamond Rapids
Aktuelle Prozessorfamilien von Intel bleiben bei der Befehlssatzerweiterung außen vor. Weder Alder Lake, Raptor Lake noch Meteor Lake unterstützen den Standard. Auch die neueren Architekturen Lunar Lake, Arrow Lake und Panther Lake bieten keine APX-Funktionalität.
Erste kompatible Prozessoren werden auf Konsumentenseite mit der Reihe Intel Core Ultra 4000 unter dem Codenamen Nova Lake erwartet, deren Marktstart um den Jahreswechsel beziehungsweise Anfang 2027 ansteht. Für den Servereinsatz plant Intel im Jahr 2027 die Einführung der Xeon-7-Familie Diamond Rapids mit bis zu 256 Kernen.
Bei AMD existiert bisher kein bestätigtes Ryzen-Modell mit der neuen Technologie. Für die kommende Generation Zen 6 ist keine APX-Unterstützung im Compiler GCC 16 dokumentiert. Erst für eine spätere Architektur wie Zen 7 wird in Branchenkreisen über eine mögliche Integration spekuliert, wofür es bislang keine offizielle Bestätigung gibt. Allerdings ist AMD über die x86 Ecosystem Advisory Group an den Standardisierungsbemühungen beteiligt.
Voraussetzungen im Software-Ökosystem und Windows-Zeitplan
Um die Architekturvorteile in der Praxis zu nutzen, muss Anwendungssoftware mit entsprechenden Parametern neu kompiliert werden. Die Entwicklerwerkzeuge sind darauf bereits teilweise vorbereitet: Der GNU-Compiler GCC bietet seit Version 14 Unterstützung für APX, die mit GCC 17 weiter ausgebaut werden soll.
Bei den Compilern LLVM und MSVC ist der Support vorläufig implementiert. Das Diagnoseprogramm AIDA64 führt zudem bereits einen spezifischen SHA3-Benchmark für den Befehlssatz. Microsoft selbst hat das Windows SDK und den Debugger WinDbg bereits mit Funktionen für die neuen Register ausgestattet.
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Microsoft rechnet je nach Programmcode mit einem Leistungsgewinn zwischen 5–15%. Das Unternehmen nannte bisher jedoch weder einen festen Termin für die Freigabe in einer stabilen Windows-11-Version noch veröffentlichte es eigene Leistungswerte. Berichten zufolge dürfte eine breite Integration der APX-Unterstützung in das reguläre Betriebssystem erst in der zweiten Jahreshälfte 2027 anstehen, was von Microsoft bislang nicht bestätigt wurde.