Astăzi, este posibil ca majoritatea dispozitivelor de calcul să aibă fie un procesor care utilizează designul x86, cum ar fi procesoarele Intel, fie designul ARM (Advanced RISC Machine)ca în CPUdin smartphone sau tabletă. CPU-urile ARM se transformă și în laptopuri.
În aceste zile puteți alege între un computer cu un procesor Intel sau AMD (x86) sau un dispozitiv cu un procesor ARM. Deci, când vine vorba de procesoare ARM vs. Intel, care este mai bine?
ARM vs. Intel: Origini diferite
Intel modern și bazat pe ARM CPU-urile își pot urmări tehnologiile până la cipurile timpurii din computerele introduse pe piață la începutul anilor 1980, în special Acorn Computers BBC Micro și Intel 8088 găsite în primul computer IBM. Acestea au deschis calea către cele două modele principale de CPU din timpurile moderne.
Este important de reținut că, deși au două linii evolutive separate, ele converg în ceea ce folosim astăzi aceste procesoare.
RISC vs CISC
Sub capotă, principala diferență între un procesor Intel și ARM este tipul de instrucțiuni pe care fiecare dispozitiv îl înțelege. CPU-urile bazate pe ARM sunt dispozitive RISC (Reduced Instruction Set Computer), iar CPU-urile Intel sunt dispozitive CISC (Complex Instruction Set Computer). Proiectele RISC și CISC diferă în ceea ce privește modul în care procesoarele își fac munca. În procesoarele Intel (și AMD) utilizează un set de instrucțiuni CISC cunoscut sub numele de x86.
Cu toate acestea, majoritatea punctelor forte și punctelor slabe ale acestora provin din faptul că dispozitivele RISC se descurcă scurt, instrucțiuni simple, de lungime uniformă, în timp ce dispozitivele CISC combină multe instrucțiuni în instrucțiuni lungi și complexe procesate simultan.
Compatibilitate software
Procesoarele Intel nu pot înțelege codul ARM și invers. Deci, sistemul de operare și software-ul trebuie să fie scrise special pentru un tip de procesor.
Este posibil ca software-ul destinat unui tip de CPU să fie rulat pe celălalt, dar acesta vine de obicei cu penalizări mari în ceea ce privește performanța și ineficiența.
Excepția la acest lucru este software-ul Apple de traducere a codului Rosetta 2. CPU-urile lor ARM personalizate au fost proiectate special având în vedere Rosetta 2 și permit executarea software-ului aproape fără probleme, concepută pentru Mac-urile bazate pe Intel. În general, penalizarea de performanță cu Rosetta 2 este redusă, deși nu este perfectă.
Un exemplu mai tipic îl reprezintă dispozitivele Microsoft Suprafață bazată pe ARM. Când acestea încearcă să ruleze codul x86 prin emulare, impactul asupra performanței este atât de sever încât software-ul poate fi inutilizabil.
Consum de energie
Avantajul semnificativ al procesorelor bazate pe ARM față de Intel și alte procesoare x86 este consumul de energie. Se pare că abordarea RISC, împreună cu inovația specifică a designului ARM, creează procesoare incredibil de frugale. Acesta este motivul pentru care ARM a dominat piețele smartphone-urilor și tabletelor.
De aceea, puteți obține 24 de ore sau mai mult de pe telefon, în timp ce laptopul dvs. Intel cu bateria sa mai mare poate dura doar câteva ore, dacă aveți noroc. Desigur, dacă mergeți cu un Mac M1, puteți obține aproape 20 de ore de redare a filmului, ceea ce este foarte impresionant pentru un laptop.
Performanță pură
Când scoateți consumul de energie din ecuație, ca și în cazul unui computer conectat la rețea, Intel și alte procesoare CISC x86 stomp peste toate procesoarele RISC bazate pe ARM.
Dar, din moment ce se investesc atât de mulți bani în dezvoltarea procesorului ARM datorită creșterii smartphone-urilor și tabletelor, performanța procesorelor ARM a crescut exponențial cu fiecare generație.
Smartphone-urile mid-range au trecut acum pragul „suficient de bun” în ceea ce privește puterea de calcul și sunt suficient de puternice pentru a satisface nevoile utilizatorilor în fiecare zi.
Performanță Pe Watt
Dacă schimbăm narațiunea la cât de mult poate lucra un procesor ARM pentru fiecare watt de energie pe care îl consumă, lucrurile nu arată așa de bine pentru procesoarele Intel x86. Deși companii precum Intel au muncit din greu pentru a face modele eficiente din punct de vedere energetic ale procesorelor lor, există încă un decalaj.
Luați în considerare comparația de mai sus. Intel i7-9750H are o putere de proiectare termică (TDP) de 45W, în timp ce Snapdragon 888 are un TDP de 10W. Cu toate acestea, modelul 888 vine la îndemâna performanței sale de referință.
CPU ARM reușește în continuare să se potrivească cu 75% din scorul laptopului de înaltă calitate Intel CPU atunci când toate scorurile sunt angajate. Rețineți că procesorul ARM nu are răcire activă și este amplasat într-un smartphone. Pentru un dispozitiv laptop mare, cu răcire activă și de peste patru ori mai mare decât TDP, să aibă un avantaj de performanță relativ mic, demonstrează în mod clar diferența de performanță per watt dintre aceste tehnologii.
Core Symmetry
Un avantaj interesant din partea ARM a lucrurilor este utilizarea Miezuri CPU asimetrică. Intel și alte procesoare x86 au nuclee multiple, dar identice. Cu toate acestea, este obișnuit ca procesoarele ARM să aibă mai multe nuclee, dar diferite.
De exemplu, un procesor ARM cu 8 nuclee dintr-un smartphone poate avea patru nuclee cu putere redusă, care sunt suficient de rapide pentru sarcini de zi cu zi, cum ar fi navigarea pe web, vizionarea unui videoclip, ascultarea de muzică și gestionarea unui fundal mic sarcini. De îndată ce porniți un joc video sau începeți să creați conținut, cum ar fi editarea fotografiilor, cele patru procesoare de înaltă performanță intră în funcțiune.
Acest lucru înseamnă că puteți avea avantajul performanțelor de vârf ridicate la rafale scurte, după cum este necesar și, de asemenea, se bucură de o durată lungă de viață a bateriei, calculată în medie pe parcursul unui ciclu de încărcare a bateriei.
ARM este viitorul? este vorba despre aceste tehnologii CPU: „Care este cel mai bun?” și, după cum v-ați putea aștepta, răspunsul este „depinde”. Putem spune cu certitudine că procesorii Intel (și AMD) x86 guvernează ori de câte ori alimentarea este o problemă. Așadar, dacă este conectat la perete și nu se bazează pe o baterie pentru a funcționa, acestea sunt procesoarele care trebuie utilizate.
Astăzi, în lumea computerelor portabile, lucrurile nu sunt la fel de clare. Cel mai mare dezavantaj al ARM nu este performanța, ci compatibilitatea software-ului. Acest lucru a fost rezolvat de Apple cu Rosetta 2, iar pentru Microsoft este o prioritate ridicată. Presupunând că software-ul va rula pe un sistem ARM fără o penalizare semnificativă (dacă există) de performanță, acesta oferă cel mai bun echilibru între performanță și durata de viață a bateriei.
Când ați terminat corect, veți obține un computer precum M1 MacBook Pro. Este mai mult decât suficient de puternic ca un computer de uz general și poate prelua sarcini profesionale, cum ar fi editare video - un nivel de performanță pe care îl poate susține timp de 20 de ore la baterie! Dacă doriți mai multe informații despre M1, consultați M1 vs i7: Luptele de referință.