Nocona具有四项新的核心技术：

　　（1）Demand Based Switching（按需切换技术）：通过EIST（Enhanced Intel SpeedStep Technology，增强型英特尔SpeedStep技术）实现DBS，动态调整处理器电压和内核频率，支持软件电源管理特性，使系统在获得优异的应用特性的同时降低平均功耗；EIST（增强型英特尔Speedstep技术）可让系统动态调整处理器电压和内核频率，从而降低能耗而减少产生的热量，降低能量消耗和能源成本。

　　（2）PCI Express技术：Intel发起的一种新型串行总线技术，做为PCI总线的下一代，已经得到了广泛的应用。PCI Express总线使输入输出达到了最高8GB/s的双向带宽。与以前的PCI/PCI-X总线相比，改进了RAS特性，缩短了延迟，提高了输入输出性能。同时，它与PCI/PCI-X总线实现软件兼容，可简化并行到串行的移植。

　　（3）Intel EM64T（Intel Extended Memory 64 Technology，64位英特尔内存扩展技术）：可以实现64位内存地址寻址，大大提高了服务器内存的寻址空间，也为服务器的高容量内存提供了可能。在这一内存架构中，增加了8组128位XMM寄存器，将为单指令多数据流（SIMD）技术提供更多的运算空间。这些128位的寄存器将提供在矢量和标量计算模式下进行128位双精度处理的能力，为3D建模、矢量分析和虚拟现实的实现提供64位的硬件基础。通过这些新增的寄存器，可以在一个时钟周期中传输更多的信息。

　　（4）DDR2内存技术：Nocona支持最新的内存技术DDR2 400，与DDR333相比，它使内存带宽提高了20%，而功耗降低了40%，提高了每个系统的内存容量，也增强了内存的可扩展性。

　　此外，和老至强一样，Nocona也支持Hyper-Threading（超线程）技术。Hyper-Threading（超线程）技术通过在处理器上复制体系结构状态，同时共享一组处理器的执行资源，可实现线程级并行处理。因为通常的CPU的执行单元并不是任何时候都100%满负荷运转的，总有一些资源处于空闲状态，Hyper-Threading的本质就是提高CPU执行单元的利用效率，并将其转换为实际运算能力的提高。Hyper-Threading（超线程）技术增强设计用于改进多线程应用的性能，同时扩展的SIMD流指令扩展3（SSE3）能够显著改进线程同步性能，从而可为诸如媒体和游戏等应用带来出色的系统响应能力。在安排线程时，操作系统将两个单独的体系结构状态视为独立的Logical（逻辑）处理器，从而使得支持多处理器的软件无需修改，便可以在其上同时运行两个线程，如同系统含有多个逻辑处理器一样。Hyper-Threading（超线程）可以明显地增强系统的多任务处理能力。同时Nocona同时支持2个CPU SMP（对称多处理），在系统内最多可以模拟出4个处理器。若还需要更多的处理能力，则需要使用更加昂贵的Nocona MP，可以实现4路或者更多路的SMP。Hyper-Threading（超线程）意义非凡。

　　Nocona的显著特性还在于支持32位应用程序的同时，运行64位应用程序，因此Nocona处理器能够兼容当前市场上所有的基于16位和32位软件，同时对64位架构下开发的应用软件也完全兼容。

　　Nocona使用的新技术之中，EM64T是全新引入的核心技术，下面简单介绍一下。

　　Intel EM64T（Intel Extended Memory 64 Technology，64位英特尔内存扩展技术）为服务器和工作站平台应用提供扩充的内存寻址能力，拥有更多的内存地址空间，可带来更大的应用灵活性，理论上最大可使用16EB（16×10亿×10亿字节），足够满足当前和将来的软件应用需求，特别有利于提升音视频编辑、CAD等复杂工程软件及游戏软件的应用。而普通的32位CPU可寻址内存最大为4GB（约40亿字节）。Intel服务器CPU中目前只有800MHz前端系统总线的Nocona至强支持EM64T技术。

　　EM64T CPU提供3种运行模式，同时支持旧的32位的操作系统和应用程序和64位的操作系统和应用程序。

　　按照Intel官方网站的说明，EM64T的特点如下：

64-bit pointers（64位指针）
64-bit wide general purpose registers（64位宽通用寄存器）
64-bit integer support （支持64位整数）
Up to 1 terabyte (TB) of platform address space （高达1TB的平台寻址空间）

　　遗憾的是关于最后一条有个难堪的脚注：Intel的EM64T和AMD x86-64虽然极为相像，指令集上也互相兼容，然而其实际支持的物理和虚拟内存寻址并不相同，Intel EM64T技术支持36 bit物理内存寻址（64GB）和48 bit虚拟内存寻址（256TB），而AMD x86-64则支持40 bit物理内存寻址（1TB）和48 bit虚拟内存寻址（256TB）。因而最后一条应该改为：
Up to 64 gigabyte (GB) of platform address space （高达64GB的平台寻址空间）

　　与Intel真正的64 bit处理器——Itanium、Itanium 2相比，EM64T并没有明显增强CPU的运算能力。Itanium、Itanium 2采用纯粹的64位计算模式，Nocona新至强采用兼容32位/64位的计算模式。安腾处理器和新至强处理器两者的区别不仅仅是“位”的比较，还是架构的区别。新至强仅仅增加了“位”数，基本架构仍保持不变；而安腾则是一种全新的EPIC架构（显式并行微体系架构）。Intel EM64T技术和AMD 64几乎是一模一样的，在2004年IDF会议上发布时叫做IA-32E，也就是此前网上纷纷传言的Yamhill技术。和AMD x86-64一样，Intel的IA-32E技术是在原有IA32构架基础上以最小的改动实现对64-bit寻址能力的支持，实际是对原有IA32处理器构架体系的增强设计，同时又兼顾了新构架对原有的IA32构架下开发的32bit甚至16bit代码的支持。

　　IA-32E通过删除INC/DEC两个指令实现REX prefix，提供64位模式下新增寄存器的指令编码空间，64位GPR(General-Purpose Registers，通用寄存器)以及SSE/SSE-2/SSE-3寄存器(XMM)都增加8组。另外，新增的64位平台寻址模式、中断优先权控制机制以及RIP-Relative寻址模式，这些也都与AMD x86-64完全相同。

　　IA-32E提供64位模式和兼容模式，64位模式支持64位的操作系统、应用程序、驱动程序、平滑虚拟寻址空间(Flat Virtual Address Space)和GPR(General-Purpose Registers，通用寄存器)，兼容模式支持64位的操作系统和驱动程序，应用程序和通用寄存器会支持32位环境，提供4GB的寻址空间。兼容模式将不支持IA-32架构的虚拟8086模式(Virtual-8086 Mode)和实模式(Real Mode)，许多DOS的设备驱动程序将无法作用。

　　以微软操作系统为例，Windows Me和以上已经移除实模式程序代码，所以不会受连累，但MS-DOS、Windows 95/98会受到影响。从上面来说，IA-32E可以兼容于AMD x86-64。毕竟目前AMD64已经获得了业界的广泛支持，这让Intel采用AMD的x86-64架构变成了必然的选择。由于英特尔在过去与AMD签署过关于x86指令集交互授权协议，所以英特尔可以采用AMD x86-64而不必交付权利金。

　　以往的处理器，要打破32 bit下4GB内存寻址的限制，要使用昂贵的PAE（Physical Addressing Extensions，物理内存扩展技术），现在通过EM64T技术，支持大内存就更为直接了，并且中低端CPU也可以得到广泛的应用，不再局限于以往PAE所处的高端平台。

　　因为EM64T，新的系统可以访问更大容量的内存，整个系统的性能也就得到很大程度的提高，这对诸如CAD/CAM，以及需要庞大的数据库运算存储的应用来说是非常有利的。

　　微软在2001年就推出了Windows 2000 DataCenter的64位版本，是为Intel安腾服务器推出的IA-64架构的操作系统，不能运行在个人电脑上，到了2003年，Windows Server 2003推出了四个版本，分别是标准版、Web服务器版、企业版和数据中心版；其中企业版和数据中心版都有32位和运行于安腾之上的64位两个版本，同时Windows XP也有64位的安腾工作站版，应该说微软在64位的路上是先行者（正如Intel一样）。

　　2003年9月，微软为AMD推出了Windows XP的64位测试版本，2004年1月，又推出了Windows Server 2003的64位测试版本，到了现在，正式版本的Windows XP Pro x64 Edition和Windows Server 2003 x64的都已经推出了，其同时能兼容Intel的EM64T和AMD的x86-64，而硬件厂商的64位驱动程序也都差不多准备就绪，虽然有不少仍是beta的测试版，仍有不少厂商提供了正式版的64位驱动，如nVIDIA和Realtek等。

　　64位的应用程序则相对少些，幸而目前x86的64位技术（包括EM64T和x86-64）都兼容以往的32位应用程序，在Windows XP Pro x64中微软提供了一个叫WOW64的子系统(Windows32 On Windows64)，它为现有的32位应用软件提供了一个模拟环境，可以使大多数32位应用软件无须修改就平稳地运行在Windows 64位版本上，常用的32位应用软件通过WOW64子系统都运行得不错，而且性能损失很小，特别是对目前主流游戏的支持令人非常满意。不过，凡是涉及到虚拟设备的应用软件，如Alcohol、daemon等虚拟光驱软件都将被拒绝安装，如果想在64位操作系统里继续使用它们就只有等新的64位版本了。在Windows XP Pro x64 Edition和Windows Server 2003 x64中，系统默认把32位应用软件安装在“Program Files (x86)”目录，而64位应用软件则安装在“Program Files”目录。打开任务管理器，会看到进程列表中有很多带（*32）标志的程序，这些都是系统用于区分32位应用软件的标志。

　　此外，64bit的Linux和Sun Solaris x86等操作系统推出市场已经很久了。