Procesoarele ARM și Intel alimentează în prezent marea majoritate a dispozitivelor noastre electronice. Deși au același scop, ambele procesoare se bazează pe arhitecturi diferite, care afectează modul în care sunt dezvoltate programele și cum sunt fabricate cipurile.
În mod obișnuit, procesoarele ARM sunt utilizate în dispozitivele portabile, cum ar fi smartphone-urile, în timp ce procesoarele Intel sunt utilizate în computerele desktop și laptopuri. Cu toate acestea, mulți producători de computere introduc acum și computere alimentate cu ARM. Un exemplu popular este procesoarele Apple M1 și M2, care alimentează mai multe modele de Mac și MacBook.
Deci, în ce anume sunt diferite procesoarele ARM și Intel unul de celălalt?
Braț vs. Intel: Companii de tehnologie care conduc lumea digitală
Arm și Intel sunt două companii gigantice de tehnologie care produc microprocesoare diferite pentru piețe diferite. În timp ce Intel produce procesoare de înaltă performanță pentru computere personale și laptopuri, Arm produce în primul rând ARM procesoare pentru dispozitive cu consum redus, cum ar fi smartphone-uri, tablete, tehnologie purtabilă și diverse case inteligente dispozitive.
De asemenea, trebuie să lămurim că Arm este compania, în timp ce ARM este procesorul. Deci, când vorbim despre compania care proiectează microprocesoare, ar trebui să vedeți Arm. Dar dacă vorbim de procesorul realizat de Arm, ar trebui să vezi ARM.
Spre deosebire de Intel, care își proiectează și produce cipuri, Arm este o companie care proiectează procesoare ARM și licențiază aceste modele către diverse companii. De aceea, veți găsi multe procesoare pentru smartphone-uri bazate pe ARM produse de diferite companii, cum ar fi Snapdragon, MediaTek, Exynos și Tensor.
În 2012, Intel a încercat să creeze procesoare pentru smartphone-uri prin intermediul Intel Atom SoCs, dar nu a reușit în mare parte. Acest lucru a făcut ca compania să se concentreze mai puțin pe fabricarea de procesoare portabile și să continue să se concentreze pe piața PC-urilor.
Arm, pe de altă parte, a avut un oarecare succes în proiectarea procesoarelor pentru laptopuri cu putere redusă și computere cu o singură placă, dar încă nu a pătruns pe piața PC-urilor desktop. Cu toate acestea, merită remarcat faptul că cipurile M1 de la Apple, pe care Arm a ajutat-o la proiectare, s-au dovedit a fi procesoare capabile, ceea ce demonstrează că procesoarele ARM pot concura cu cipurile x86 de la Intel și AMD.
Deci, ce este un procesor Intel x86 și cum diferă de procesoarele ARM?
Diferențele dintre procesoarele ARM și Intel
Procesoarele ARM sunt utilizate în principal în dispozitivele mobile, în timp ce procesoarele Intel sunt utilizate în principal în computerele personale. Deși atât Intel, cât și ARM ar putea planifica să proiecteze procesoare pentru ambele piețe, diferențele lor le fac mai potrivite pentru aplicații specifice. Deși ambele procesoare acționează ca creier pentru dispozitivele electronice, ele sunt diferite în multe privințe; unele dintre cele mai mari diferențe ale lor ar include următoarele:
1. Arhitectura set de instrucțiuni (ISA)
O mare parte din motivul pentru care procesoarele ARM sunt utilizate în principal pentru dispozitivele portabile și procesoarele Intel pentru computerele personale se datorează în mare parte utilizării diferitelor ISA-uri.
Există două tipuri de ISA. Acestea sunt Complex Instruction Set Computing (CISC) și Reduced Instruction Set Computing (RISC). CISC este un ISA în care microprocesoarele sunt proiectate pentru a gestiona rapid sarcini complexe și calcule, în detrimentul eficienței energetice scăzute. În contrast, RISC este un ISA în care procesoarele sunt proiectate pentru a gestiona instrucțiuni mai simple, dar cu o eficiență energetică ridicată.
Procesoarele Intel își folosesc arhitectura x86 bazată pe CISC ISA, în timp ce procesoarele ARM folosesc arhitectura ARM care utilizează RISC ISA. Atât x86, cât și ARM ISA sunt ISA-uri cu sursă închisă. Deci, nicio companie sau individ nu poate proiecta procesoare folosind aceste arhitecturi fără o licență furnizată de Intel sau Arm.
2. Compatibilitate/Suport software
Deoarece x86 și ARM ISA se bazează pe două filozofii de proiectare foarte diferite (RISC și CISC), software-ul realizat pentru cipuri Intel nu poate fi procesat nativ de un procesor ARM și invers. Având majoritatea programelor dezvoltate pe o arhitectură specifică, se asigură că consumatorii vor cumpăra procesorul unei companii doar pentru cantitatea mare de aplicații disponibile.
Dacă ați fost vreodată pe piață pentru un nou procesor desktop, probabil ați observat asta singurele tale opțiuni sunt fie un procesor Intel, fie un procesor AMD. Acest lucru se datorează faptului că majoritatea programelor de calculator sunt proiectate pentru procesoare x86. Deoarece doar Intel și AMD (care deține o licență de utilizare a x86) pot rula aceste programe în mod nativ, au creat cu succes un duopol pe piața procesoarelor de PC.
Procesoarele ARM, pe de altă parte, au monopol asupra procesoarelor pentru smartphone-uri, deoarece sistemele de operare și aplicațiile pentru smartphone-uri au fost programate special pentru a rula pe procesoarele ARM. Deși alte procesoare bazate pe RISC se luptă cu ARM, cantitatea de aplicații deja disponibilă pentru ARM este o mare parte din motivul pentru care sunt folosite în aproape orice smartphone modern astăzi.
Dacă Arm vrea o parte din piața PC-urilor, trebuie să convingă dezvoltatorii să port sau să creeze aplicații de la zero pentru a rula nativ pe procesoarele sale ARM. Deși Microsoft Windows acceptă deja procesoare ARM, ARM trebuie încă să găsească o modalitate de a rula software-ul pe care oamenii îl folosesc zilnic pentru a convinge publicul să cumpere procesoare ARM pentru computerele lor.
3. Performanţă
În ceea ce privește performanța procesorului, procesoarele Intel vor avea performanțe brute semnificativ mai bune față de procesoarele bazate pe RISC de la ARM. Deoarece procesoarele bazate pe CISC sunt proiectate pentru a face sarcini complexe simultan, acestea necesită viteze de ceas mai mari, ceea ce înseamnă performanțe brute mai mari.
Pe de altă parte, procesoarele ARM sunt mult mai rapide decât procesoarele Intel, deoarece sunt proiectate să lucreze la sarcini simple care nu necesită aceleași viteze de ceas ca și omologii lor Intel.
4. Eficienţă
Deși lipsite de performanță brută, procesoarele ARM au avantajul față de Intel în ceea ce privește eficiența.
Procesoarele bazate pe CISC, cum ar fi cipurile Intel x86, se bazează în mare măsură pe hardware pentru a gestiona sarcini complexe. Procesoarele de înaltă performanță necesită o putere semnificativă, o răcire adecvată și o producție complexă, ceea ce le face foarte scumpe.
Pe de altă parte, procesoarele bazate pe ARM sunt optimizate atât pe hardware, cât și pe software, ceea ce le face procesoare extrem de eficiente, care necesită foarte puțină putere. Nevoia de energie redusă pentru a funcționa înseamnă, de asemenea, căldură relativ mai mică, permițând CPU-urilor ARM să fie încorporate într-un Sistem pe un cip (SoC).
Un SoC combină CPU, GPU, RAM, DSP și modemuri de telecomunicații într-o singură matriță sau cip. Toate componentele esențiale cu stare solidă într-un singur cip fac un proces ARM extrem de eficient, deoarece datele nu trebuie să călătorească departe pentru ca fiecare componentă a SoC să fie procesată.
ARM vs. Intel: Care procesor este mai bun?
Întrucât Intel și ARM produc diferite tipuri de procesoare pentru piețe diferite, este greu să compari ambele procesoare în ceea ce privește performanța și eficiența. Deși procesoarele bazate pe CISC impun un procesor cu performanțe mai mari pentru sarcinile sale complexe, acesta nu înseamnă neapărat că va depăși un procesor foarte eficient, proiectat pe baza RISC pentru PC-uri.
Cu toate acestea, computerele Apple M1 și M2 bazate pe ARM sunt extrem de eficiente și relativ puternice. Numeroase teste au arătat că chiar și modelul său de bază M1 MacBook Air poate depăși laptopurile Windows bazate pe CISC cu specificații similare.
Cu toate acestea, deoarece majoritatea computerelor rulează Windows, mulți dezvoltatori consideră că crearea de aplicații pentru procesoarele CISC este mai profitabilă. De asemenea, Mac-urile au de obicei mai puține opțiuni atunci când vine vorba de aplicații și jocuri AAA.
Acest lucru, însă, nu este adevărat când vine vorba de procesoarele pentru smartphone-uri și tablete. Deși Intel Atom SoC a fost eficient din punct de vedere energetic, pur și simplu nu au fost la fel de buni ca omologii lor ARM în ceea ce privește performanța pe watt. Din acest motiv, procesoarele ARM sunt încă mai bune când vine vorba de piața smartphone-urilor.
Chipurile bazate pe ARM câștigă încet un avantaj față de procesoarele CISC Intel
Cu doar zece ani în urmă, chiar și procesoarele Intel entry-level bazate pe CISC erau mult mai puternice decât cipurile de vârf bazate pe ARM. Cu toate acestea, acesta nu mai este cazul. Apple a demonstrat cu cipurile sale M1 și M2 că procesoarele bazate pe ARM pot fi la fel de capabile, dacă nu mai capabile, decât oferta concurentă a Intel.
Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă că cipul x86 bazat pe CISC este pe cale de ieșire. Având în vedere numărul mare de computere care rulează aceste cipuri, va dura timp înainte ca cipurile ARM ale lui Arm să înlocuiască ofertele Intel x86. Dar, pe măsură ce procesoarele ARM devin mai puternice și mai accesibile, adoptarea lor va crește și, destul de curând, veți descoperi că procesoarele ARM alimentează majoritatea computerelor de pe piață.