Term

x86

別名: x86

Overview

x86は、Intelが開発した命令セットアーキテクチャ（ISA）であり、マイクロプロセッサが実行する命令の集合を定義する。このISAは、パーソナルコンピュータ（PC）やサーバーのCPU（中央演算処理装置）に広く採用され、世界中のデータセンターやオフィス、家庭で利用されるコンピューティング基盤を形成している。その互換性と広範なエコシステムにより、ソフトウェア開発者やハードウェアベンダーにとって標準的なプラットフォームとなっている。組み込みシステムや高性能計算（HPC）分野でもその応用が見られる。

x86アーキテクチャは、1978年にIntel 8086プロセッサで初めて導入された。当初は16ビットアーキテクチャだったが、その後32ビットのIA-32（Intel Architecture, 32-bit）や64ビットのx86-64（AMD64とも呼ばれる）へと拡張され、後方互換性を維持しながら進化を遂げた。複雑命令セットコンピュータ（CISC）の代表例であり、単一の命令で複数の低レベルな操作を実行できる特徴を持つ。これにより、プログラムの記述が簡素化され、初期のメモリやコンパイラの制約下で効率的なコード実行を可能にした。

近年では、Armアーキテクチャとの競合が激化しており、特にモバイルデバイスや省電力サーバー市場でArmの存在感が増している。しかし、x86は依然として高性能コンピューティングやエンタープライズサーバー市場で支配的な地位を保ち、IntelやAMDといった主要ベンダーが継続的に性能向上と新機能の追加を行っている。仮想化技術やセキュリティ機能の強化も進められ、クラウドコンピューティング環境での利用価値を高めている。最新のプロセッサでは、AI（人工知能）処理を高速化するための専用命令セットやアクセラレータも統合されている。

Research Papers

5 件
  • The geometry of innocent flesh on the bone: return-into-libc without function calls (on the x86)

    H. Shacham

    2007 1,578 件引用 Semantic Scholar
  • PLATYPUS: Software-based Power Side-Channel Attacks on x86

    Moritz Lipp, Andreas Kogler, David F. Oswald, Michael Schwarz, Catherine Easdon, Claudio Canella, D. Gruss

    2021 245 件引用 Semantic Scholar
  • Hertzbleed: Turning Power Side-Channel Attacks Into Remote Timing Attacks on x86

    Yingchen Wang, Riccardo Paccagnella, Elizabeth Tang He, H. Shacham, Christopher W. Fletcher, David Kohlbrenner

    2023 134 件引用 Semantic Scholar

    Power side-channel attacks exploit data-dependent variations in a CPU’s power consumption to leak secrets. In this article, we show that on modern CPUs, power side-channel attacks can be turned into timing attacks that can be mounted without access to any power measurement interface. This discovery exploits how, under certain circumstances, the dynamic frequency scaling of modern x86 CPU depends on the current power consumption (and hence, data). We demonstrate that this “frequency side channel” is a real threat to the security of cryptographic software. First, we reverse engineer the dependency between data, power, and frequency on a modern x86 CPU—finding, among other things, that differences as small as a set bit’s position in a word can be distinguished through frequency changes. Second, we describe a novel chosen-ciphertext attack against (constant-time implementations of) supersingular isogeny key encapsulation that allows full key extraction via remote timing.

  • Donky: Domain Keys - Efficient In-Process Isolation for RISC-V and x86

    David Schrammel, Samuel Weiser, Stefan Steinegger, Martin Schwarzl, Michael Schwarz, S. Mangard, D. Gruss

    2020 109 件引用 Semantic Scholar
  • 3D V-Cache: the Implementation of a Hybrid-Bonded 64MB Stacked Cache for a 7nm x86-64 CPU

    J. Wuu, R. Agarwal, Michael Ciraula, C. Dietz, Brett Johnson, Dave Johnson, Russell Schreiber, Rajasekaran Swaminathan, W. Walker, S. Naffziger

    2022 80 件引用 Semantic Scholar

    AMD's V-Cache is a 3D stacked product that attaches additional cache onto a high-performance processor through hybrid bonding, a technology that offers significant bandwidth and power benefits over state-of-the-art uBump based approaches. V-Cache expands Zen3's on-die L3 Cache from 32MB to 96MB, providing up to 2TB/s of bandwidth and 15% average gaming performance uplift. This paper describes the hybrid bonding technology components, provides insight into the V-Cache's architecture and design, discusses the associated DFT implications, and offers measured performance results.

Mentioned Articles

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External Mentions

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