Если разработать новую архитектуру CPU с белого листа, не ограничивая себя обратной совместимостью с архитектурой x86 и программами написанными под x86, насколько производительнее может стать эта новая архитектура?
В каких задачах?
Другими словами, насколько сильно обратная совместимость с x86 и накопленный багаж ПО под x86 ограничивает производительность компьютеров?
Обратная совместимость = универсальность. Отсутствие универсальности = узкоспециализированное решение. Разработанный с нуля процессор под широкие задачи немедленно обрастет обратной совместимостью. В результате будет тот же x86, только вид сбоку.
Может ли в ближайшее время появиться необходимость в создании новых процессорных архитектур без обратной совместимости с уже имеющимися?
Нет, как мне кажется. Если кого-то не устраивает x86, значит у него слишком узкоспециализированная задача. Поэтому начинают пилить узкоспециализированные процессоры.