Действительно ли скомпилированый файл exe может работать и без ОС?

Естественно нет.

Нет, скомпилированный файл .exe не может работать без операционной системы. Вот почему:

1. **Зависимость от системных библиотек**: EXE-файлы зависят от библиотек и функций операционной системы для выполнения различных задач, таких как работа с файлами, памятью, сетью и другими ресурсами.

2. **Формат файла**: Формат EXE предназначен для запуска на определенной операционной системе (чаще всего Windows). Без операционной системы этот формат не распознается и не может быть запущен.

3. **Менеджмент ресурсов**: Операционная система управляет ресурсами компьютера, такими как процессорное время, память, устройства ввода-вывода и другие. Без ОС нет механизма для управления этими ресурсами.

4. **Аппаратные абстракции**: Операционная система обеспечивает уровень абстракции, который позволяет программам взаимодействовать с аппаратными компонентами. Без этого уровня программы не смогут правильно работать с оборудованием.

Чтобы создать программу, которая может работать без операционной системы, её необходимо писать в виде прошивки для конкретного аппаратного обеспечения, используя низкоуровневые языки программирования, такие как ассемблер или C, и учитывать особенности данного оборудования. Этот процесс значительно сложнее и требует глубокого понимания архитектуры конкретного устройства.

Вот ты сейчас очень удивишься, но exe - это специальный запатентованный Windows формат, поэтому он не только не может работать без ОС, но и не может работать без костылей во всех других ОС, кроме родной.

Не может. У него там заголовок, прерывания и вот это вот все.
Но, разумеется, голые исполняемые файлы тоже существуют, иначе бы как грузилась ось? Эх, незабвенные msdos.sys, io.sys и command.com...

efi файлы, по сути тоже exe файлы, также имеющие PE заголовок.
к тому же, есть исполнимые файлы режима ядра (/subsystem:native), они работают вне полноценно загруженой ОС.

Может, даже если разные инструкции запуска будут.