Już obecnie widać ten trend. W procesorach są integrowane kontrolery pamięci, układy graficzne i szyfrujące, a więc poza uniwersalnymi jednostkami obliczeniowymi pojawia się coraz więcej elementów specjalizowanych, które jeszcze niedawno były układami zewnętrznymi. O tym, że może to być efektywną metodą zwiększania wydajności systemów komputerowych świadczą m.in. wyniki rankingu największych superkomputerów, gdzie na czołowych miejscach jest sporo maszyn hybrydowych wykorzystujących zarówno uniwersalne układy Xeon lub Opteron, jak i specjalizowane procesory graficzne.

W dalszej perspektywie potencjalnym kierunkiem rozwoju może być popularyzacja znanej techniki FPGA (Field Programmable Gate Array) i procesorów w których funkcje pojedynczych jednostek CPU będą mogły być programowo modyfikowane zgodnie z wymaganiami użytkownika.

Kierunki rozwoju prezentowane przez Intel i AMD

Standardowe układy serwerowe Intel Xeon Westmere wykorzystują obecnie architekturę Nehalem i 32-nanometrowy proces produkcyjny. Najwydajniejsze procesory tej linii Xeon-EX mają 8-rdzeni i umożliwiają jednoczesne przetwarzanie do 16 wątków obliczeniowych. Ich konstrukcja, w porównaniu do poprzedniej generacji procesorów została istotnie zmodyfikowana m.in. przez wprowadzenie nowych ulepszonych mechanizmów zarządzania poborem energii istotnie zwiększających energooszczędność - w praktyce oznacza to podobne zużycie energii, ale przy wzroście wydajności obliczeniowej. Wśród innych ważnych zmian można wymienić umieszczenie układu graficznego na głównej płytce krzemowej oraz zestaw instrukcji AES-NI rozszerzony o funkcje umożliwiające znaczny wzrost wydajności szyfrowania/deszyfrowania danych przez sprzętowe specjalizowane układy zintegrowane z procesorem. Te sprzętowe mechanizmy umożliwiają ponad 400-procentowe zwiększenie wydajności szyfrowania AES, bez potrzeby stosowania dodatkowych układów lub zmniejszenia wydajności serwera.

W przyszłym roku Intel wprowadzi kolejną nową mikroarchitekturę - Sandy Bridge (wykorzystujące ją układy dla PC mają się pojawić na rynku pod koniec 2010 roku). Procesory Sandy Bridge będą wytwarzane również w 32-nanometrowym procesie technologicznym i będą wyposażone w zintegrowany z CPU układ graficzny, nowej generacji tranzystory z metalową bramką i izolatorem o wysokiej stałej dielektrycznej (Hi-K) zmniejszające zużycie energii, nowy typ magistrali systemowej o wyższej niż dotąd przepustowości oraz udoskonaloną wersję technologii Turbo Boost umożliwiającą sterowanie częstotliwością taktowania pojedynczych rdzeni CPU procesora w zależności od bieżących potrzeb aplikacji.

Natomiast już w tym roku Intel zaprezentował prototypy procesorów x86 Knights Ferry wyposażonych w 32 rdzenie CPU i mających wydajność ponad 500 Gigaflops. Procesory wykorzystują nową, opracowywaną przez Intel architekturę układów wielordzeniowych. Na razie nie wiadomo jeszcze kiedy pierwsze takie modele pojawią się na rynku. Według przedstawicieli Intela pierwsze komercyjne wersje tych układów określane jako Knights Corner będą miały ponad 50 rdzeni CPU. Układy mają być wytwarzane przy wykorzystaniu 22-nanometrowego procesu produkcyjnego, który ma zostać uruchomiony w 2011 roku.

Prototypowy układ Knights Ferry składa się z 32 rdzeni Xeon CPU, towarzyszących im 512-bitowych jednostek do przetwarzania wektorowego, złącza PCI-Express oraz 2 GB zintegrowanej pamięci GDDR5. W kolejnych wersjach układu Intel zamierza zintegrować układy CPU i jednostki wektorowe. Knights Ferry wykorzystuje elementy architektury procesorów Larrabee, których rozwój został wstrzymany. Nowa architektura jest zbliżona do koncepcji wykorzystania procesorów graficznych takich jak Nvidia Tesla lub AMD FireStream, do zwiększenia wydajności przetwarzania niektórych aplikacji wykorzystujących przetwarzanie równoległe, a także rozwiązań opracowanych przez firmę Tilera.