L'architettura ARM sostituirà x86 su PC?

L' ARM architettura non è una novità, ma è sulla bocca di tutti gli appassionati di hardware grazie al fatto che Apple ha deciso di dare una svolta alla sua attrezzatura e ha deciso di abbandonare l'architettura x86 per utilizzare ARM. Questo ci porta all'inevitabile domanda: arriverà mai un momento in cui l'architettura ARM potrà farlo sostituire l'attuale x86 su PC ? E anche se è sui laptop? Vediamolo.

Fino ad ora, le architetture ARM e x86 non erano in concorrenza tra loro, poiché erano progettate per scopi diversi. Ora le cose cambiano, con Apple che lancia il suo Mac Mini con processori ARM e con risultati abbastanza capaci, così riaffiora l'eterna discussione e con gli stessi esempi di sempre; Ad esempio, mentre un processore desktop x86 "medio" consuma tra 65 e 130 watt, un processore ARM può fare lo stesso con soli 7-10 watt, quindi se consuma così poco perché non sostituire l'architettura ARM x86?

L'architettura ARM sostituirà x86

ARM può davvero fare lo stesso di x86?

La risposta breve a questo è che sì, ARM può fare lo stesso, ma ha alcune sfumature molto importanti che coinvolgono il "in che modo", e soprattutto il "in quanto tempo" (in termini di prestazioni). x86 utilizza la tecnologia CISC, con set di istruzioni più ampi orientati alla risoluzione di problemi più complessi, mentre ARM utilizza RISC (che in realtà è R per ARM), molto più semplice.

CISC RISCHIO
Istruzioni a più cicli Istruzioni a ciclo singolo
Ricarica e conservazione incorporate in altre istruzioni Il caricamento e lo stoccaggio sono istruzioni separate
Architettura memoria-memoria Architettura del registro di sistema
Istruzioni lunghe, codice con poche righe Brevi istruzioni, codice con molte righe
Utilizza la memoria del firmware Implementa le istruzioni direttamente sull'hardware
Viene sottolineata la versatilità del set di istruzioni Le nuove istruzioni vengono aggiunte solo se utilizzate frequentemente e non riducono le prestazioni di quelle più importanti
Riduce la difficoltà di implementare i compilatori Compilatori molto complessi
Elimina il microcodice e la decodifica di istruzioni complesse

Quindi, abbiamo che i processori x86 sono orientati alle prestazioni e alla versatilità, mentre ARM è più orientato verso un basso consumo energetico e con opzioni limitate. Un processore ARM può fare le stesse cose di un x86 ma in modi diversi, sempre molto più elaborati, e che alla fine ha un grande impatto sulle prestazioni in termini di tempo necessario per realizzarlo.

D'altra parte, ARM ha il vantaggio di essere più semplice e quindi la dimensione dei core è notevolmente ridotta rispetto ai suoi concorrenti, quindi sono in grado di incorporare un numero maggiore di questi core sebbene siano più lenti, ottenendo così che i carichi di il lavoro può essere ulteriormente suddiviso e ottimizzato.

Intel Foveros

In definitiva, ARM può fare la stessa cosa di x86, solo in modo abbastanza diverso. Ora, questo non significa che un'architettura possa essere sostituita con l'altra, almeno non così facilmente e vedremo perché.

L'hardware non ha senso senza software

La prova vivente di questo impedimento è Apple vivente. Loro, prima di introdurre i loro processori basati su ARM, hanno già speso molto tempo e fatica per adattare il loro sistema operativo e, di fatto, hanno creato un kit di sviluppo in modo che gli sviluppatori di software potessero fare lo stesso. Visto in un altro modo, ciò significa che il software è progettato per un'architettura specifica, ovvero non è possibile eseguire un programma progettato per x86 su un computer basato su ARM.

Pertanto, non è solo una questione che uno possa fare il lavoro dell'altro, è che tutto il software deve essere adattato o portato, e questo è qualcosa che non tutte le aziende possono fare, né tutte le aziende possono permettersi. Pertanto, è qualcosa che attualmente non ha redditività, nemmeno a medio termine; a lungo termine è qualcosa che potrebbe accadere, ma non possiamo aspettarcelo presto, tutt'altro.

Qual è il punto di ARM che sostituisce x86?

In ambienti in cui il consumo è un fattore cruciale, e allo stesso tempo dove vengono svolte attività molto specifiche e ripetitive, è qui che ha senso. Ad esempio, immagina un server di database che dispone di un processore x86 convenzionale e altro hardware e che esegue un'attività di gestione del database e nient'altro. Quel server ha bisogno di un processore molto potente con un consumo elevato, eppure potrebbe essere facilmente sostituito da uno o più processori ARM con molti core meno potenti ma che si traducono in prestazioni uguali o superiori e con consumi molto inferiori.

Questo perché semplicemente utilizzando un numero maggiore di core si ottiene lo stesso risultato con un consumo inferiore, ma è perché il compito è molto specifico e sia l'hardware che il software sono stati progettati per questo. Se dobbiamo fare riferimento a un PC per l'uso quotidiano, qualunque sia la sua funzione, allora le cose cambiano perché ci vedremo in situazioni in cui questo basso consumo di ARM non vale la pena perché impiega troppo tempo per svolgere determinate funzioni rispetto a un processore x86 in un batter d'occhio grazie ai suoi set di istruzioni.

Lo stesso vale per l'ecosistema dei laptop, dove il consumo è sicuramente molto più importante che in un PC desktop semplicemente per la durata della batteria, ma dove serve la stessa versatilità di un PC convenzionale.

Insomma, è possibile che ARM finisca per sostituire x86 ma per ora solo teoricamente, visto che non è né necessario né sembra che gli sviluppatori lo vogliano (proprio perché non è necessario). Tuttavia, è possibile che negli ambienti professionali e in particolare nei server, le aziende inizino a sviluppare sotto ARM per guadagnare efficienza, poiché alla fine ciò significherà un buon risparmio sui costi a lungo termine.