วันนี้ อุปกรณ์คอมพิวติ้งส่วนใหญ่น่าจะมีโปรเซสเซอร์ที่ใช้ x86 design เช่น Intel หรือ ARM (Advanced RISC Machine) design เช่น CPU ในสมาร์ทโฟนหรือแท็บเล็ต CPU แบบ ARM กำลังเข้ามาในแล็ปท็อปด้วย
ตอนนี้คุณเลือกได้ระหว่างคอมพิวเตอร์ Intel/AMD (x86) หรืออุปกรณ์ ARM processor เวลาพูดถึง ARM vs Intel โปรเซสเซอร์ ตัวไหนดีกว่า?
ARM vs Intel: ต้นกำเนิดที่ต่างกัน
CPU Intel และ ARM สมัยใหม่ ติดตามเทคโนโลยีย้อนกลับไปยังชิปแรกๆ ในคอมพิวเตอร์ที่วางขายช่วงต้นทศวรรษ 1980 โดยเฉพาะ Acorn Computers BBC Micro และ Intel 8088 ใน IBM PC เครื่องแรก ซึ่งเป็นทางเท้าสู่สองรูปแบบ CPU หลักของสมัยใหม่
สำคัญคือ แม้จะมีเส้นทางวิวัฒนาการแยกกัน แต่พวกมันรวมตัวกันที่ "สิ่งที่เราใช้ CPU เหล่านี้ทำในวันนี้"
RISC vs CISC
ใต้ฝาเครื่อง ความแตกต่างหลักระหว่าง Intel และ ARM-based CPU คือประเภท instruction ที่แต่ละตัวเข้าใจ ARM-based CPU เป็นอุปกรณ์ RISC (Reduced Instruction Set Computer) ส่วน Intel CPU เป็น CISC (Complex Instruction Set Computer) RISC และ CISC แตกต่างกันในวิธีที่โปรเซสเซอร์ทำงาน Intel (และ AMD) ใช้ instruction set CISC ที่รู้จักว่า x86
แต่วงกว้างของจุดแข็งและจุดอ่อนส่วนใหญ่มาจากข้อเท็จจริงที่ว่า RISC จัดการ instruction สั้น สimple ความยาวเท่ากัน ในขณะที่ CISC รวมหลาย instructions เป็น instruction ยาว ซับซ้อน ประมวลผลพร้อมกัน
Software Compatibility (ความเข้ากันได้ของซอฟต์แวร์)
โปรเซสเซอร์ Intel ไม่เข้าใจโค้ด ARM และในทางกลับกัน ดังนั้น ระบบปฏิบัติการและซอฟต์แวร์ต้องเขียนเฉพาะสำหรับประเภทโปรเซสเซอร์หนึ่ง
เป็นไปได้ที่ซอฟต์แวร์สำหรับ CPU ตัวหนึ่งจะรันบนอีกตัวได้ แต่มักมาพร้อมกับค่าใช้จ่ายด้านประสิทธิภาพและประสิทธิภาพที่ใหญ่มาก
ข้อยกเว้นคือซอฟต์แวร์แปลโค้ด Rosetta 2 ของ Apple CPU ARM ที่ปรับแต่งเองของพวกเขาถูกออกแบบมาโดยเฉพาะกับ Rosetta 2 และอนุญาตให้รันซอฟต์แวร์สำหรับ Mac ที่ใช้ Intel ได้เกือบ seamless โดยรวม performance penalty ต่ำ แม้ไม่สมบูรณ์แบบ
ตัวอย่างทั่วไปกว่าคืออุปกรณ์ Surface แบบ ARM ของ Microsoft เมื่อพยายามรันโค้ด x86 ผ่าน emulation ผลกระทบด้านประสิทธิภาพรุนแรงจนซอฟต์แวร์อาจใช้ไม่ได้
Power Consumption (การใช้พลังงาน)
ข้อได้เปรียบสำคัญของ CPU แบบ ARM เหนือ Intel และ x86 อื่นๆ คือการใช้พลังธรรมดา รุ่น RISC ร่วมกับนวัตกรรมเฉพาะของ ARM ทำให้ได้ CPU ที่ประหยัดพลังงานมาก นั่นคือเหตุผลที่ ARM ครองตลาดสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ต
เป็นเหตุผลที่โทรศัพท์ใช้ได้ 24+ ชั่วโมง ในขณะที่แล็ปท็อป Intel ที่มีแบตเตอรี่ใหญ่กว่าอาจใช้ได้แค่ไม่กี่ชั่วโมง แต่ถ้าเลือก M1 Mac คุณจะได้เกือบ 20 ชั่วโมงเล่นหนัง ซึ่งน่าประทับใจสำหรับแล็ปท็อป
Pure Performance (ประสิทธิภาพบริสุทธิ์)
เมื่อนำการใช้พลังงานออกจากสมการ (เช่น คอมพิวเตอร์เสียบปลั๊ก) Intel และ x86 CISC processors อื่นๆ "เหยียบย่าม" ARM-based RISC CPUs
แต่ด้วยเงินทุนจำนวนมหาศาลไหลเข้าพัฒนา ARM CPU ขอบจากการขึ้นของสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ต ประสิทธิภาพ ARM CPU เพิ่มขึ้นแบบ exponential ทุกรุ่น
สมาร์ทโฟนระดับกลางตอนนี้ผ่านเกณฑ์ "พอใช้" ด้านพลังคอมพิวติ้งแล้ว และมีพลังพอสำหรับความต้องการประจำวัน
Performance Per Watt (ประสิทธิภาพต่อวัตต์)
ถ้าเปลี่ยนแนวคิดเป็น "ARM CPU ทำงานได้เท่าไหร่ต่อวัตต์พลังงานหน่วย" สิ่งไม่ดูดีเลยสำหรับ x86 Intel CPUs แม้ Intel จะพยายามทำ CPU รุ่นประหยัดพลังงาน แต่ยังมีช่องว่าง
พิจารณาเปรียบเทียบข้างต้น Intel i7-9750H มี TDP 45W ในขณะที่ Snapdragon 888 มี TDP 10W แต่ 888 เข้าถึง benchmark performance ได้
ARM CPU ยังทำได้ 75% ของคะแนน high-end laptop Intel CPU เมื่อใช้ทุกคอร์ จำไว้ว่า ARM CPU ไม่มี active cooling และอยู่ในสมาร์ทโฟน สำหรับแล็ปท็อปใหญ่ที่มี active cooling และ TDP มากกว่า 4 เท่า ที่มีข้อได้เปรียบประสิทธิภาพน้อยมาก แสดงชัดเจนถึงความแตกต่าง performance-per-watt ระหว่างเทคโนโลยีทั้งสอง
Core Symmetry (ความสมมาตรของคอร์)
ข้อได้เปรียบน่าสนใจฝั่ง ARM คือการใช้ CPU cores แบบ asymmetrical Intel และ x86 อื่นๆ มีหลายคอร์ แตเหมือนกันทุกคอร์ แต่ ARM CPUs มักมีหลายคอร์ที่ ต่างกัน
เช่น 8-core ARM CPU ในสมาร์ทโฟนอาจมี 4 low-power cores ที่พอสำหรับงานทั่วไป (เว็บ ดูวิดีโอ ฟังเพลง งานเบื้องหลัง) ทันทีที่เริ่มเกมหรือตัดต่อรูป 4 high-performance CPUs จะเข้าทำงาน
หมายความว่า คุณได้ข้อได้เปรียบ high peak performance ในช่วงสั้นๆ ตามต้องการ และยังเพลิดเพลินกับอายุแบตเตอรี่ยาวนานเฉลี่ยตลอดรอบชาร์จ
ARM คืออนาคตหรือไม่?
คำถามหลักคือ "ตัวไหนดีกว่า?" และคำตอบคือ "ขึ้นอยู่กับ" สิ่งที่แน่ใจคือ x86 Intel (และ AMD) CPUs ครองเมื่อพลังงานไม่ใช่ปัญหา ถ้าเสียบกำแพงและไม่พึ่งแบตเตอรี่ นี่คือ CPU ที่ควรเลือก
วันนี้ในโลกคอมพิวเตอร์พกพา สิ่งไม่ชัดเจนขนาดนั้น ข้อจำกัดใหญ่ของ ARM ไม่ใช่ประสิทธิภาพ แต software compatibility นี่คือสิ่งที่ Apple แก้ด้วย Rosetta 2 และ Microsoft ให้ความสำคัญสูง สมมติซอฟต์แวร์รันบน ARM ได้โดยไม่มี performance penalty มาก (หรือไม่มีเลย) มันเสนอ balance ที่ดีที่สุดระหว่างประสิทธิภาพ vs อายุแบตเตอรี่
เมื่อทำได้ถูกต้อง คุณได้คอมพิวเตอร์อย่าง M1 MacBook Pro มันมีพลังพอเป็นคอมพิวเตอร์ทั่วไป และแม้แต่ทำงานมืออาชีพอย่างตัดต่อวิดีโอ — ระดับประสิทธิภาพที่รองรับได้ 20 ชั่วโมงบนแบตเตอรี่! ถ้าอยากรู้เพิ่มเติม M1 ดูได้ที่ M1 vs i7: The Benchmark Battles
