主要观点：

• CPU 核心在过去十年中显著变宽，近年顶级 CPU 解码和执行指令的宽度近乎十年前的两倍，如 2024 年的 Apple M4 处理器和 ARM Cortex - X925 处理器。
• 要使 CPU 核心能并行执行大量指令，需改进架构（包括总体 CPU 设计和指令集架构设计）和微架构。
• 微架构创新有局限性，重新审视指令集对于使 CPU 能并行执行更多指令很重要，RISC - V 是受关注的开放指令集。
• RISC - V 虽精炼但仍有挑战，寄存器管理复杂度是瓶颈，距离基指令集可解决此问题。
• 提出了 STRAIGHT、Clockhands 和 TURBULENCE 等距离基指令集，可消除寄存器重命名硬件需求，解决传统寄存器架构的瓶颈。
• 开发距离基指令集的编译器有挑战，但已在 LLVM 上实现 STRAIGHT 编译器并通过 SPEC CPU2017 基准测试。
• 在实际硬件中实现和验证提出的架构比模拟验证更具挑战，但已成功设计并制造 STRAIGHT CPU。
• 距离基指令集在 GPU 中的引入可能比预期更快，TURBULENCE 专为 GPU 设计，可提高 GPU 性能。

关键信息：

• 不同年份顶级 CPU 的解码和执行指令宽度对比。
• 微架构创新的局限性及重新审视指令集的重要性。
• 距离基指令集的三种类型及其特点和应用。
• 距离基指令集编译器的开发及验证。
• 距离基指令集在 GPU 中的应用前景。

重要细节：

• 以 Apple M4 处理器和 ARM Cortex - X925 处理器为例说明 CPU 宽度的增长。
• 介绍微架构创新的相关研究，如层次化调度窗口和混合设计。
• 详细阐述寄存器管理的复杂性及距离基指令集消除虚假依赖的原理。
• 展示不同距离基指令集在 C 代码中的示例及与传统指令集的对比。
• 说明距离基指令集在硬件实现方面的工作，包括设计和制造 STRAIGHT CPU。
• 提及 GPU 采用距离基指令集的优势和 TURBULENCE 指令集的特点。