De vez em quando e repetidamente, a mesma pergunta surge novamente com esses dois tipos de arquiteturas de processador. A desculpa agora está com Apple partida Intel atrás e correndo por conta própria ARM chips e, embora a decisão seja complexa, muitos não entendem como tomaram esse caminho. Portanto, vamos tentar comparar ARM versus X86 em suas características, abordagens e conceitos básicos para entender esse salto.
O principal problema que vamos enfrentar neste artigo são os conceitos, que são ao mesmo tempo a chave que a Apple resolve para o salto. E o fato é que a empresa não disputa a coroa do desempenho em vários setores há muito tempo, mas está se concentrando no ecossistema próprio e, acima de tudo, mais eficiente.
ARM vs X86, uma história que não tem fim
Assumimos que todos sabemos de onde vem o nome X86 (Intel 8086) e, com base nisso, precisamos entender de onde vem a computação. O X86 foi baseado na arquitetura e tecnologia CISC, onde sempre foi caracterizado por ter conjuntos muito extensos de instruções para resolver operações cada vez mais complexas (daí o nome).
A evolução da arquitetura CISC como conceito e base foi passar dessas instruções já complexas para instruções mais simples e é aí que entra o ARM. Tanto a Intel quanto AMD perceberam que tinham que criar microinstruções para simplificar tarefas e, assim, ganhar desempenho em determinadas partes, sempre sem perder o desempenho característico do CISC em operações complexas.
Como sabemos com certeza, o CISC passou algum tempo competindo com outra arquitetura chamada RISC, muito mais simples que a primeira, mas que pressionou as micro instruções para acabar superando-a em todos os aspectos. Embora se acreditasse abandonado como tal, o RISC decolou novamente das mãos da ARM ou Máquina RISC avançada , uma empresa criada para licenciar a fabricação de processadores com essa tecnologia, ocupando uma lacuna que tanto a Intel quanto a AMD estavam ignorando completamente devido à briga pela coroa que sempre tiveram.
Embora muitos previssem uma falha no braço, a empresa sabia como entrar em vários mercados, entre eles smartphones, fornos, microondas, televisões e uma grande variedade de produtos etc. baseado em processadores licenciados com a tecnologia ARM.
ARM vs X86: espaço, características e consumo
Como vemos, ARM vs X86 são antônimos e não rivais, já que via de regra eles não incomodam, pelo menos até recentemente, algo que discutiremos mais tarde. Ambos CPU as arquiteturas tinham um mercado bem definido: o X86 era muito mais rápido, mas também ocupava muito mais silício e tinha um consumo muito maior.
Em vez disso, a ARM busca eficiência, um equilíbrio entre consumo e desempenho com base em menos estágios de processamento, mas núcleos com menor velocidade e divididos em duas especificações muito específicas: alto desempenho e baixo desempenho, os chamados big.LITTLE arquitetura .
Enquanto uma CPU de desktop ou servidor pode ir entre 65 watts e quase 300 watts no pico, um processador ARM estará acima 5 ou 7 watts e 150 no caso de servidores. Isso aprimora os principais fatores. A Intel e a AMD optam por núcleos complexos em larga escala, portanto, no mesmo espaço que um ARM, eles podem incluir menos deles, mas muito rápido e solvente.
Por outro lado, o ARM começa com a vantagem da simplicidade e, com isso, o tamanho dos núcleos é consideravelmente reduzido em comparação com seus rivais, portanto, eles são capazes de acomodar um número maior deles, embora sejam mais lentos e com velocidade média mais baixa, alcançando as cargas de trabalho são divididas e podem ser otimizadas ainda mais em determinados ambientes, como servidores.
Eles não usam o mesmo software, ele precisa ser carregado
Embora os esforços da Apple e Microsoft estão indo na direção certa para alcançar a hegemonia de software que roda em ARM e X86, parece que aqueles em Cupertino estão indo com alguma vantagem, impulsionados é claro por deixar a Intel para sempre.
Os sistemas operacionais precisam ser criados e otimizados amplamente para cada uma das arquiteturas, especialmente se queremos tirar o máximo proveito do X86 ou ARM. Nesse aspecto, é mais fácil programar para o ARM do que para o X86, pois o último requer compiladores mais complexos, melhor compactação do código e melhor depuração do mesmo devido ao número de instruções que eles conseguem executar.
Além disso, o ecossistema ARM geral é muito menor do que o do X86, embora Android e iOS ajudaram a reduzir a lacuna. Portanto, a questão é clara: eles são realmente concorrentes? Anos atrás, a resposta teria sido um quase retumbante não, mas atualmente isso não pode ser afirmado e menos a cada dia.
ARM vale para servidores, Intel vale para smartphones?
A ARM está tentando entrar totalmente no mundo dos servidores através de várias empresas e atualmente gigantes como CloudFlare vêm testando os benefícios de suas arquiteturas. Embora estejam abrindo um buraco e precisem melhorar, hoje o ARM é viável para ambientes de negócios e data centers muito focados em determinadas cargas de trabalho, onde curiosamente nem a Intel nem a AMD podem competir.
Nós falamos por exemplo de OpenSSL , certos algoritmos de compactação, NGINX e similares. Obviamente, são tarefas muito específicas, mas o ARM aqui é competitivo por sua natureza, por outro lado, em tarefas como Regexp, Go Crypto etc. ... O ARM não tem nada a ver.
Se a ARM está entrando nesse setor, a Intel quer ir diretamente para a de sua rival com a Lakefield, arquitetura baseada em seu próprio conceito de grande. Empilhamento 3D e apenas 7 watts de consumo, o que é uma realidade e já foi apresentado.
Curiosamente, a Apple agora está deixando a Intel e se concentrando em seus novos chips que prometem até 12 núcleos de baixo consumo de energia, assim como o blues implementará a primeira grande mudança arquitetônica desde Skylake e marcou um roteiro em um ritmo diabólico. Portanto, a história entre o ARM e o X86 nem está no auge, está apenas começando, talvez em duas décadas possamos ver onde termina.