WASM 3.0: tutte le novità di WebAssembly per prestazioni native su Web, cloud e IoT

Nato con l’obiettivo di portare nel browser Web performance vicine a quelle native (esecuzione di codice direttamente a livello di sistema operativo host), WASM (WebAssembly) è oggi molto più di una semplice tecnologia per eseguire codice in un browser. È diventato un linguaggio di basso livello portabile, indipendente dalla piattaforma e capace di fungere da ponte tra linguaggi di programmazione diversi e ambienti di esecuzione eterogenei.

La sua forza risiede nella portabilità, sicurezza ed efficienza: un modulo Wasm può girare in un browser, in un motore standalone o all’interno di infrastrutture server, garantendo lo stesso comportamento e le stesse prestazioni. Questo lo rende un tassello fondamentale per applicazioni moderne che vanno dal cloud al mobile, dall’IoT fino ai sistemi blockchain.

WASM 3.0: le novità dello standard per il codice eseguibile nelle pagine Web

Ogni nuova versione dello standard segna quindi un passo cruciale: WASM 3.0, appena rilasciato, non rappresenta solo un aggiornamento incrementale, ma un salto qualitativo che ridefinisce i limiti di ciò che è possibile realizzare. Indirizzi a 64 bit, garbage collection integrata, eccezioni native e un profilo deterministico non sono soltanto funzionalità aggiuntive: rappresentano strumenti che aprono la strada a campi applicativi ancora più estesi, applicazioni più sicure e scenari d’uso finora impraticabili.

Estensione dello spazio di indirizzamento

Con WASM 3.0, le memorie e le tabelle possono utilizzare indirizzi a 64 bit (i64), superando il limite dei 4 GB imposto dal precedente modello. Sul Web rimane un limite pratico di 16 GB, ma per ambienti non-Web si apre la possibilità di gestire dataset e applicazioni di dimensioni esponenzialmente maggiori, con un potenziale teorico fino a 16 exabyte.

Un singolo modulo può dichiarare e gestire più memorie, evitando la frammentazione. Gli spazi di indirizzamento separati abilitano scenari di sicurezza e l’utilizzo del buffering.

Garbage Collection integrata

Una delle novità più attese di WASM 3.0 consiste nell’introduzione di un sistema di memoria gestita dal runtime. La Garbage Collection di WASM è volutamente a basso livello: fornisce i mattoni fondamentali su cui i compilatori possono costruire le strutture necessarie per rappresentare al meglio ciascun linguaggio di programmazione.

Si tratta di un approccio che lascia massima libertà e flessibilità agli sviluppatori degli strumenti, evitando soluzioni troppo rigide o legate a un singolo paradigma.

Tipi di riferimento avanzati

Il sistema di tipi è stato ampliato per supportare riferimenti tipizzati in maniera molto più espressiva. Grazie a subtyping e ricorsione dei tipi, si possono descrivere esattamente le forme delle strutture in memoria, eliminando controlli a runtime superflui e abilitando chiamate indirette sicure tramite la nuova istruzione call_ref.

Tail calls ed eccezioni native

Le tail calls di WASM 3.0 permettono ottimizzazioni fondamentali per linguaggi funzionali e runtime complessi, liberando stack frame non necessari. Parallelamente, l’introduzione delle eccezioni native in WASM 3.0 porta un meccanismo standard, efficiente e portabile per gestire errori, superando gli approcci artificiosi che si basavano sull’interazione con JavaScript.

Adozione di WASM 3.0

WASM 3.0 è già supportato nei principali browser e presto sarà pienamente implementato anche nei motori standalone come Wasmtime. Il risultato è un ecosistema in cui il confine tra Web e applicazioni native diventa sempre più sottile, con WebAssembly al centro della convergenza.

In definitiva, WASM 3.0 rappresenta una svolta epocale. Non si limita a potenziare il modello di memoria e le performance, ma introduce un framework di riferimento per la gestione della complessità nei linguaggi moderni.

WebAssembly si consolida come piattaforma universale per lo sviluppo e l’esecuzione di applicazioni ad alte prestazioni, sia dentro che fuori dal browser.