โปรเซสเซอร์ ARM กับ Intel: อันไหนดีที่สุด?

ทุกวันนี้ อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่มักจะมีโปรเซสเซอร์ที่ใช้การออกแบบ x86(x86 design)เช่น โปรเซสเซอร์ Intel หรือการออกแบบ ARM (เครื่อง RISC ขั้นสูง)(ARM (Advanced RISC Machine) design)เช่นเดียวกับในCPUในสมาร์ทโฟนหรือแท็บเล็ตของคุณ ซีพียู ARM(ARM CPUs)ก็ทำให้เป็นแล็ปท็อปด้วยเช่นกัน 

วันนี้คุณสามารถเลือกระหว่างคอมพิวเตอร์ที่มีโปรเซสเซอร์ Intel(Intel)หรือAMD ( x86 ) หรืออุปกรณ์ที่มีโปรเซสเซอร์ARM เมื่อพูดถึงโปรเซสเซอร์ ARM(ARM)กับIntelอันไหนดีกว่ากัน?

ARM กับ Intel: ต้นกำเนิดที่แตกต่างกัน

ซีพียู ที่ (CPUs)ใช้ Intel(Intel)และ ARM สมัยใหม่สามารถติดตามเทคโนโลยีของพวกเขากลับไปสู่ชิปรุ่นแรกในคอมพิวเตอร์ที่วางจำหน่ายในช่วงต้นทศวรรษ 1980 โดยเฉพาะAcorn Computers BBC MicroและIntel 8088ที่พบในIBM PC เครื่องแรก สิ่งเหล่านี้เป็นการปูทางสำหรับการ ออกแบบ CPU หลักสอง แบบในยุคปัจจุบัน 

สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือ แม้ว่าจะมีสายวิวัฒนาการสองสายที่แยกจากกัน แต่ก็มาบรรจบกับสิ่งที่เราใช้ซีพียู(CPUs) เหล่านี้ ในปัจจุบัน

RISC กับ CISC

ภายใต้ประทุน ความแตกต่างหลักระหว่าง CPU ที่ใช้(CPU)Intelและ ARM คือประเภทของคำสั่งที่แต่ละอุปกรณ์เข้าใจ CPU(CPUs) ที่ ใช้ ARM คือ อุปกรณ์ RISC (คอมพิวเตอร์ชุดคำสั่งที่ลดลง)(RISC (Reduced Instruction Set Computer))และ CPU ของ Intel คืออุปกรณ์CISC (คอมพิวเตอร์ชุดคำสั่งที่ซับซ้อน) (CISC (Complex Instruction Set Computer) )การออกแบบ RISC(RISC)และCISCแตกต่างกันไปตามวิธีการทำงานของโปรเซสเซอร์ ในซีพียู(CPUs)Intel (และAMD ) พวกเขาใช้ ชุดคำสั่ง CISCที่เรียกว่า x86

อย่างไรก็ตาม จุดแข็งและจุดอ่อนส่วนใหญ่มาจากข้อเท็จจริงที่ว่า อุปกรณ์ RISCจัดการกับคำสั่งสั้นๆ ง่ายๆ และมีความยาวเท่ากัน ในขณะที่ อุปกรณ์ CISCจะรวมคำสั่งหลายๆ คำสั่งเป็นคำสั่งที่ยาวและซับซ้อนซึ่งประมวลผลทั้งหมดพร้อมกัน

ความเข้ากันได้ของซอฟต์แวร์

โปรเซสเซอร์ Intel(Intel)ไม่สามารถเข้าใจ รหัส ARMและในทางกลับกัน ดังนั้น ระบบปฏิบัติการและซอฟต์แวร์จะต้องเขียนขึ้นโดยเฉพาะสำหรับโปรเซสเซอร์ประเภทใดประเภทหนึ่ง 

ซอฟต์แวร์ที่มีไว้สำหรับCPU ประเภทหนึ่ง สามารถทำงานบนอีกเครื่องหนึ่งได้ แต่ซอฟต์แวร์นี้มักจะมาพร้อมกับบทลงโทษที่มากในด้านประสิทธิภาพและความไร้ประสิทธิภาพ 

ข้อยกเว้นคือซอฟต์แวร์แปลโค้ดRosetta 2 ของ Apple (Rosetta 2)ซีพียู ARM(ARM CPUs)แบบกำหนดเองได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะโดยคำนึงถึงRosetta 2เป็นหลัก และช่วยให้ใช้งานซอฟต์แวร์ได้อย่างราบรื่นซึ่งออกแบบมาสำหรับMac(Macs)ที่ ใช้ Intel โดยรวม(Overall)แล้ว บทลงโทษด้านประสิทธิภาพกับRosetta 2นั้นต่ำ ในขณะที่ยังไม่สมบูรณ์แบบ 

ตัวอย่างทั่วไปคืออุปกรณ์Surface ที่ใช้ ARM ของ Microsoft (ARM-based Surface)เมื่อสิ่งเหล่านี้พยายามเรียกใช้โค้ด x86 ผ่านการจำลอง ผลกระทบด้านประสิทธิภาพจะรุนแรงมากจนซอฟต์แวร์อาจไม่สามารถใช้งานได้

การใช้พลังงาน

ข้อได้เปรียบที่สำคัญของซีพียู(CPUs) ที่ ใช้ARMเหนือIntelและโปรเซสเซอร์ x86 อื่นๆ คือการใช้พลังงาน ปรากฎว่า แนวทาง RISCร่วมกับนวัตกรรมเฉพาะของ การออกแบบ ARM ทำให้ (ARM)ซีพียู(CPUs)ประหยัดอย่างไม่น่าเชื่อ นี่คือเหตุผลที่ARMครองตลาดสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ต

นั่นคือเหตุผลที่คุณจะได้รับ 24 ชั่วโมงหรือมากกว่าจากโทรศัพท์ของคุณ ในขณะที่ แล็ปท็อป Intelที่มีแบตเตอรี่ขนาดใหญ่กว่าอาจใช้งานได้เพียงไม่กี่ชั่วโมง หากคุณโชคดี แน่นอน หากคุณใช้M1 Macคุณจะสามารถเล่นภาพยนตร์ได้นานถึง 20 ชั่วโมง ซึ่งน่าประทับใจมากสำหรับแล็ปท็อป

ประสิทธิภาพที่บริสุทธิ์

เมื่อคุณลดการใช้พลังงานออกจากสมการ เช่นเดียวกับการเสียบคอมพิวเตอร์เข้ากับแหล่งจ่ายไฟหลักโปรเซสเซอร์ Intel(Intel)และx86 CISC อื่นๆ จะใช้งาน (x86 CISC)ซีพียู RISC(RISC CPUs)ที่ใช้ ARM ทั้งหมด

แต่เนื่องจากเงินจำนวนมากไหลเข้าสู่ การพัฒนา ARM CPUเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ต ประสิทธิภาพของARM CPU(ARM CPUs)จึงเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณในแต่ละรุ่น 

สมาร์ทโฟน ระดับกลาง(Mid-range)ได้ผ่านเกณฑ์ "ดีเพียงพอ" ในแง่ของพลังประมวลผลแล้ว และทรงพลังพอที่จะตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ในแต่ละวัน

ประสิทธิภาพต่อวัตต์

หากเราเปลี่ยนการบรรยายเป็นปริมาณงานที่ARM CPUสามารถทำได้สำหรับทุกๆ วัตต์ของพลังงานที่กินไป สิ่งต่างๆ ก็ดูไม่ดีสำหรับ x86 Intel CPUs (Intel CPUs)แม้ว่าบริษัทต่างๆ เช่นIntelได้ทำงานอย่างหนักเพื่อสร้างโมเดลที่มีประสิทธิภาพด้านพลังงานของCPU(CPUs)แต่ก็ยังมีช่องว่างอยู่

พิจารณาการเปรียบเทียบข้างต้น Intel i7-9750H มีThermal Design Power ( TDP ) 45W ในขณะที่Snapdragon 888(Snapdragon 888)มี 10W TDP ทว่า 888 นั้นอยู่ไม่ไกลเกินเอื้อมถึงประสิทธิภาพมาตรฐาน

ARM CPUยังคงจับคู่คะแนน 75% ของคะแนนแล็ปท็อป Intel CPU ระดับไฮเอนด์เมื่อคะแนนทั้งหมดมีส่วนร่วม โปรดทราบว่าARM CPUไม่มีการระบายความร้อนและอยู่ภายในสมาร์ทโฟน สำหรับอุปกรณ์แล็ปท็อปขนาดใหญ่ที่มีการระบายความร้อนแบบแอคทีฟและ TDP(TDP)มากกว่าสี่เท่าเพื่อให้มีข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพที่ค่อนข้างเล็กดังกล่าว แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงความแตกต่างของประสิทธิภาพต่อวัตต์ระหว่างเทคโนโลยีเหล่านี้ 

แกนสมมาตร

ข้อได้เปรียบที่น่าตื่นเต้นใน ด้าน ARM คือการใช้ (ARM)แกน CPU(CPU cores)แบบอสมมาตร โปรเซสเซอร์ Intel(Intel)และ x86 อื่นๆ มีหลายคอร์แต่เหมือนกัน อย่างไรก็ตาม เป็นเรื่องปกติที่ARM CPU(ARM CPUs)จะมีหลายคอร์แต่ต่างกัน 

ตัวอย่างเช่นซีพียู ARM(ARM CPU) แบบ 8 คอ ร์ในสมาร์ทโฟนอาจมีคอร์ที่ใช้พลังงานต่ำสี่คอร์ซึ่งเร็วพอสำหรับงานประจำวัน เช่น ท่องเว็บ ดูวิดีโอ ฟังเพลง และจัดการงานพื้นหลังเล็กๆ ทันทีที่คุณเริ่มวิดีโอเกมหรือเริ่มสร้างเนื้อหา เช่น การตัดต่อรูปภาพซีพียู(CPUs) ประสิทธิภาพสูงสี่ตัวก็ เริ่มทำงาน

ซึ่งหมายความว่าคุณสามารถใช้ประโยชน์จากประสิทธิภาพสูงสุดในการถ่ายภาพต่อเนื่องสั้นๆ ได้ตามต้องการ และยังสนุกกับอายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ยาวนานโดยเฉลี่ยตลอดรอบการชาร์จแบตเตอรี่

ARM คืออนาคตหรือไม่?

คำถามหลักที่เราตั้งไว้เมื่อพูดถึงเทคโนโลยีCPU เหล่านี้คือ "อัน (CPU)ไหน(Which)ดีที่สุด" และอย่างที่คุณอาจคาดหวังคำตอบก็คือ "มันขึ้นอยู่กับ" เราสามารถพูดได้อย่างมั่นใจคือซีพียู x86 Intel (CPUs)((Intel)และAMD ) ปกครองเมื่อใดก็ตามที่พลังงานไม่เป็นปัญหา ดังนั้นหากเสียบปลั๊กเข้ากับผนังและไม่ต้องใช้แบตเตอรี่ในการทำงานซีพียู(CPUs) เหล่านี้ก็ เหมาะสำหรับคุณ

ทุกวันนี้ ในโลกของคอมพิวเตอร์พกพา สิ่งต่างๆ ยังไม่ชัดเจนนัก ข้อเสียที่ใหญ่ที่สุดของ ARM(ARM)ไม่ใช่ประสิทธิภาพ แต่เป็นความเข้ากันได้ของซอฟต์แวร์ นี่คือสิ่งที่Appleได้แก้ไขด้วยRosetta 2และสำหรับMicrosoftเป็นลำดับความสำคัญสูง สมมติว่าซอฟต์แวร์ทำงานบน ระบบ ARMโดยไม่มีการปรับประสิทธิภาพ (ถ้ามี) อย่างมีนัยสำคัญ ซอฟต์แวร์นี้จะมอบความสมดุลระหว่างประสิทธิภาพและอายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ดีที่สุด

เมื่อทำถูกต้อง คุณจะ ได้คอมพิวเตอร์ เช่นM1 MacBook Pro มีประสิทธิภาพมากเกินพอสำหรับคอมพิวเตอร์เอนกประสงค์ และสามารถทำงานแบบมืออาชีพได้ เช่นการตัดต่อวิดีโอ(video editing)ซึ่งเป็นระดับประสิทธิภาพที่แบตเตอรี่ใช้งานได้ยาวนานถึง 20 ชั่วโมง! หากคุณต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ M1 โปรดดูM1 vs i7: The Benchmark Battles(M1 vs i7: The Benchmark Battles)



About the author

ฉันเป็นวิศวกรซอฟต์แวร์เต็มเวลาที่มีประสบการณ์มากกว่า 10 ปีในการทำงานกับซอฟต์แวร์ Windows และ Mac ฉันรู้วิธีออกแบบ ทดสอบ และปรับใช้แอปพลิเคชันบนทั้งสองแพลตฟอร์ม ฉันยังมีประสบการณ์ด้านความปลอดภัยและการจัดการระบบ ทักษะและความรู้ของฉันสามารถช่วยให้คุณสร้างระบบคอมพิวเตอร์ที่ดีขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น



Related posts