Ngày nay, hầu hết các thiết bị máy tính có thể có bộ xử lý sử dụng thiết kế x86^{(x86 design)} , như bộ xử lý Intel hoặc thiết kế ARM (Máy RISC nâng cao)^{(ARM (Advanced RISC Machine) design)} như trong CPU trên điện thoại thông minh hoặc máy tính bảng của bạn. Các CPU ARM^{(ARM CPUs)} cũng đang được sản xuất thành máy tính xách tay. 

Ngày nay, bạn có thể chọn giữa máy tính có bộ xử lý Intel^(Intel) hoặc AMD ( x86 ) hoặc thiết bị có bộ xử lý ARM . Vậy khi nói đến bộ vi xử lý ARM so với Intel , cái nào tốt hơn?

ARM và Intel: Nguồn gốc khác nhau

Các CPU^(CPUs) hiện đại của Intel và dựa trên ARM có thể theo dõi công nghệ của họ từ những con chip ban đầu trong máy tính được đưa ra thị trường vào đầu những năm 1980, đặc biệt là Máy tính Acorn BBC Micro^{(Acorn Computers BBC Micro)} và Intel 8088 được tìm thấy trong máy tính IBM đầu tiên . Những điều này đã mở đường cho hai thiết kế CPU chính của thời hiện đại. 

Điều quan trọng cần lưu ý là mặc dù chúng có hai dòng tiến hóa riêng biệt, nhưng chúng lại hội tụ ở những gì chúng ta sử dụng các CPU^(CPUs) này cho ngày nay.

RISC so với CISC

Về cơ bản, sự khác biệt chính giữa CPU dựa trên ^(CPU)Intel và ARM là loại lệnh mà mỗi thiết bị hiểu được. CPU^(CPUs) dựa trên ARM là thiết bị RISC (Máy tính tập hợp lệnh giảm)^{(RISC (Reduced Instruction Set Computer))} và CPU Intel là thiết bị CISC (Máy tính tập lệnh phức hợp)^{(CISC (Complex Instruction Set Computer) )} . Các thiết kế RISC^(RISC) và CISC khác nhau về cách các bộ xử lý thực hiện công việc của họ. Trong các CPU ^(CPUs)Intel (và AMD ) , chúng sử dụng tập lệnh CISC^(CISC) được gọi là x86.

Tuy nhiên, phần lớn điểm mạnh và điểm yếu của chúng đến từ việc các thiết bị RISC xử lý các lệnh ngắn, đơn giản, có độ dài đồng nhất trong khi các thiết bị CISC kết hợp nhiều lệnh thành các lệnh dài, phức tạp được xử lý cùng một lúc.

Khả năng tương thích phần mềm

Bộ xử lý Intel^(Intel) không thể hiểu mã ARM và ngược lại. Vì vậy, hệ điều hành và phần mềm phải được viết riêng cho một loại vi xử lý. 

Phần mềm dành cho một loại CPU có thể được chạy trên một loại CPU khác, nhưng điều này thường đi kèm với các hình phạt lớn về hiệu suất và sự kém hiệu quả. 

Ngoại lệ là phần mềm dịch mã Rosetta 2 của Apple. ^{(Rosetta 2)}CPU ARM^{(ARM CPUs)} tùy chỉnh của họ đã được thiết kế đặc biệt với Rosetta 2 và cho phép thực thi phần mềm gần như liền mạch được thiết kế cho máy Mac dựa trên Intel^(Macs) . Nhìn chung^(Overall) , hiệu suất phạt với Rosetta 2 là thấp, trong khi không hoàn hảo. 

Một ví dụ điển hình hơn là các thiết bị Surface dựa trên ARM^{(ARM-based Surface)} của Microsoft . Khi chúng cố gắng chạy mã x86 thông qua mô phỏng, tác động hiệu suất nghiêm trọng đến mức phần mềm có thể không sử dụng được.

Sự tiêu thụ năng lượng

Lợi thế đáng kể của CPU^(CPUs) dựa trên ARM so với Intel và các bộ vi xử lý x86 khác là tiêu thụ điện năng. Nó chỉ ra rằng cách tiếp cận RISC cùng với sự đổi mới cụ thể trong thiết kế của ARM đã tạo ra những ^(ARM)CPU^(CPUs) cực kỳ tiết kiệm . Đây là lý do tại sao ARM đã thống trị thị trường điện thoại thông minh và máy tính bảng.

Đó là lý do tại sao bạn có thể sử dụng điện thoại từ 24 giờ trở lên, trong khi máy tính xách tay Intel với pin lớn hơn có thể chỉ kéo dài vài giờ, nếu bạn may mắn. Tất nhiên, nếu bạn sử dụng máy Mac M1^{(M1 Mac)} , bạn có thể xem phim gần 20 giờ, một con số rất ấn tượng đối với một máy tính xách tay.

Hiệu suất thuần túy

Khi bạn loại bỏ mức tiêu thụ điện năng, như với một máy tính được cắm vào nguồn điện, Intel và các bộ xử lý CISC x86 khác sẽ lấn át tất cả ^{(x86 CISC)}các CPU RISC^{(RISC CPUs)} dựa trên ARM .

Tuy nhiên, vì có rất nhiều tiền đổ vào việc phát triển CPU ARM^{(ARM CPU)} nhờ sự gia tăng của điện thoại thông minh và máy tính bảng, nên hiệu suất của CPU ARM^{(ARM CPUs)} đã tăng lên theo cấp số nhân với mỗi thế hệ. 

Điện thoại thông minh tầm trung^(Mid-range) hiện đã vượt qua ngưỡng “đủ tốt” về khả năng tính toán và đủ mạnh để đáp ứng nhu cầu của người dùng hàng ngày.

Hiệu suất mỗi Watt

Nếu chúng ta thay đổi câu chuyện về mức độ hoạt động mà một CPU ARM^{(ARM CPU)} có thể làm cho mỗi watt năng lượng mà nó tiêu thụ, thì mọi thứ có vẻ không tốt cho CPU Intel^{(Intel CPUs)} x86 . Mặc dù các công ty như Intel đã làm việc chăm chỉ để tạo ra các mẫu ^(Intel)CPU^(CPUs) của họ tiết kiệm điện năng hiệu quả , nhưng vẫn còn một khoảng cách.

Hãy xem xét sự so sánh trên. Intel i7-9750H có Công suất thiết kế nhiệt^{(Thermal Design Power)} ( TDP ) 45W trong khi Snapdragon 888 có TDP 10W . Tuy nhiên, 888 đạt được hiệu suất chuẩn của nó.

CPU ARM^{(ARM CPU)} vẫn đạt được 75% điểm số của máy tính xách tay cao cấp CPU Intel khi tất cả các điểm số đều tương tác. Hãy nhớ rằng CPU ARM^{(ARM CPU)} không có hệ thống làm mát hoạt động và được đặt bên trong điện thoại thông minh. Đối với một thiết bị máy tính xách tay lớn với khả năng làm mát tích cực và TDP^(TDP) gấp hơn bốn lần để có lợi thế hiệu suất tương đối nhỏ như vậy chứng tỏ rõ ràng sự khác biệt về hiệu suất trên mỗi watt giữa các công nghệ này. 

Đối xứng cốt lõi

Một lợi thế thú vị về mặt ARM là việc sử dụng các lõi CPU^{(CPU cores)} không đối xứng . Intel và các bộ vi xử lý x86 khác có nhiều lõi, nhưng giống hệt nhau. Tuy nhiên, thông thường các CPU ARM^{(ARM CPUs)} có nhiều lõi nhưng khác nhau. 

Ví dụ, một CPU ARM^{(ARM CPU)} 8 lõi trong điện thoại thông minh có thể có 4 lõi năng lượng thấp đủ nhanh cho các tác vụ hàng ngày như duyệt web, xem video, nghe nhạc và xử lý các tác vụ nền nhỏ. Ngay khi bạn khởi động trò chơi điện tử hoặc bắt đầu thực hiện công việc tạo nội dung như chỉnh sửa ảnh, bốn CPU^(CPUs) hiệu suất cao sẽ hoạt động .

Điều này có nghĩa là bạn có thể có được lợi thế về hiệu suất cao nhất trong thời gian ngắn khi cần thiết và cũng có thể tận hưởng thời lượng pin dài được tính trung bình trong một chu kỳ sạc pin.

ARM có phải là tương lai?

Câu hỏi chính mà chúng tôi đặt ra khi nói đến các công nghệ CPU này là " ^(CPU)Cái nào^(Which) là tốt nhất?" và như bạn có thể mong đợi câu trả lời là "nó phụ thuộc". Chúng tôi có thể nói chắc chắn rằng CPU Intel (và AMD) x86 quy ^(CPUs)tắc^(Intel) bất cứ^(AMD) khi nào nguồn điện không phải là vấn đề. Vì vậy, nếu nó được cắm vào tường và không dựa vào pin để hoạt động, đây là những CPU^(CPUs) nên sử dụng.

Ngày nay, trong thế giới máy tính xách tay, mọi thứ không hoàn toàn rõ ràng. Hạn chế lớn nhất của ARM^(ARM) không phải là hiệu suất mà là khả năng tương thích phần mềm. Đây là điều mà Apple đã giải quyết với Rosetta 2 và đối với Microsoft là một ưu tiên cao. Giả sử rằng phần mềm đó sẽ chạy trên hệ thống ARM mà không bị phạt hiệu suất đáng kể (nếu có), nó mang lại sự cân bằng tốt nhất giữa hiệu suất và tuổi thọ pin.

Khi thực hiện đúng, bạn sẽ có một máy tính chẳng hạn như MacBook Pro M1^{(M1 MacBook Pro)} . Nó đủ mạnh như một máy tính đa năng và thậm chí có thể đảm nhận các tác vụ chuyên nghiệp như chỉnh sửa video^{(video editing)} - một mức hiệu suất mà nó có thể duy trì trong 20 giờ khi sử dụng pin! Nếu bạn muốn biết thêm thông tin về M1, hãy xem M1 vs i7: Trận chiến điểm chuẩn^{(M1 vs i7: The Benchmark Battles)} .

ARM vs. Intel Processors: Which Is The Best?

Today, most computing devices are likely to either have a processor using the x86 design, like Intel processors, or the ARM (Advanced RISC Machine) design as in the CPU in your smartphone or tablet. ARM CPUs are also making it into laptops. 

These days you can choose between a computer with an Intel or AMD processor (x86) or a device with an ARM processor. So when it comes to ARM vs. Intel processors, which is better?

ARM vs. Intel: Differing Origins

Modern Intel and ARM-based CPUs can trace their technologies back to early chips in computers brought to market in the early 1980s, specifically the Acorn Computers BBC Micro and the Intel 8088 found in the first IBM PC. These paved the way for the two main CPU designs of modern times. 

It is important to note that while they have two separate evolutionary lines, they converge in what we use these CPUs for today.

RISC vs CISC

Under the hood, the main difference between an Intel and ARM-based CPU is the type of instruction that each device understands. ARM-based CPUs are RISC (Reduced Instruction Set Computer) devices and Intel CPUs are CISC (Complex Instruction Set Computer) devices. RISC and CISC designs differ in how processors do their work. In Intel (and AMD) CPUs they use a CISC instruction set known as x86.

However, most of their strengths and weaknesses come from the fact that RISC devices handle short, simple, uniform-length instructions while CISC devices combine many instructions into long, complex instructions processed all at once.

Software Compatibility

Intel processors can’t understand ARM code and vice versa. So, the operating system and software have to be written specifically for one type of processor. 

It is possible for software meant for one type of CPU to be run on the other, but this usually comes with large penalties in performance and inefficiency. 

The exception to this is Apple’s Rosetta 2 code translation software. Their custom ARM CPUs have been designed specifically with Rosetta 2 in mind and allow for near seamless software execution designed for Intel-based Macs. Overall, the performance penalty with Rosetta 2 is low, while not being perfect. 

A more typical example is Microsoft’s ARM-based Surface devices. When these try to run x86 code through emulation, the performance impact is so severe that the software may be unusable.

Power Consumption

The significant advantage of ARM-based CPUs over Intel and other x86 processors is power consumption. It turns out that the RISC approach along with the specific innovation of ARM’s design makes for incredibly frugal CPUs. This is why ARM has dominated the smartphone and tablet markets.

It’s why you can get 24 hours or more from your phone, while your Intel laptop with its larger battery may only last a few hours, if you’re lucky. Of course, if you go with an M1 Mac, you can get close to 20 hours of movie playback, which is very impressive for a laptop.

Pure Performance

When you take power consumption out of the equation, as with a computer plugged into the mains, Intel and other x86 CISC processors stomp all over ARM-based RISC CPUs.

But, since so much money is going into ARM CPU development thanks to the rise of smartphones and tablets, the performance of ARM CPUs has been increasing exponentially with each generation. 

Mid-range smartphones have now passed the “good enough” threshold in terms of computing power and are powerful enough to meet user needs on a day-to-day basis.

Performance Per Watt

If we change the narrative to how much work an ARM CPU can do for every watt of energy it consumes, things don’t look so good for x86 Intel CPUs. Although companies like Intel have worked hard to make power-efficient efficient models of their CPUs, there’s still a gap.

Consider the above comparison. The Intel i7-9750H has a 45W Thermal Design Power (TDP) while the Snapdragon 888 has a 10W TDP. Yet, the 888 comes within reach of it’s benchmark performance.

The ARM CPU still manages to match 75% of the high-end laptop Intel CPU’s score when all scores are engaged. Keep in mind that the ARM CPU has no active cooling and is nestled inside a smartphone. For a large laptop device with active cooling and more than four times the TDP to have such a relatively small performance advantage starkly demonstrates the performance-per-watt difference between these technologies. 

Core Symmetry

An exciting advantage on the ARM side of things is the use of asymmetrical CPU cores. Intel and other x86 processors have multiple, but identical, cores. However, it’s common for ARM CPUs to have multiple, but different, cores. 

For example, an 8-core ARM CPU in a smartphone may have four low-power cores that are fast enough for everyday tasks such as browsing the web, watching a video, listening to music and handling small background tasks. As soon as you start up a video game, or begin doing content creation work like photo editing, the four high-performance CPUs kick in.

This means that you can have the advantage of high peak performance in short bursts as needed and also enjoy long battery life averaged out over a battery charge cycle.

Is ARM the Future?

The main question we posed when it comes to these CPU technologies was “Which is the Best?” and as you might expect the answer is “it depends”. We can say with certainty is that x86 Intel (and AMD) CPUs rule whenever power is a non-issue. So if it’s plugged into the wall and doesn’t rely on a battery to work, these are the CPUs to go for.

Today, in the portable computer world, things aren’t quite as clear. ARM’s biggest drawback isn’t performance, but software compatibility. This is something that Apple has solved with Rosetta 2 and for Microsoft is a high priority. Assuming that software will run on an ARM system without significant (if any) performance penalty, it offers the best balance of performance vs battery life.

When done right, you get a computer such as the M1 MacBook Pro. It is more than powerful enough as a general-purpose computer and can even take on professional tasks such as video editing — a level of performance it can sustain for 20 hours on battery! If you want more information on the M1, check out M1 vs i7: The Benchmark Battles.

Related posts

• Review Intel Core i5-10600K: mid-range processor nổi bật!

• Intel NUC10i5FNH review: Hiệu suất rắn trong một form factor nhỏ!

• Đánh giá RAM ADATA XPG Lancer DDR5-5200: Tuyệt vời cho Intel thế hệ thứ 12!

• Đánh giá ASUS Transformer Book T300 Chi - Ngoại hình đẹp Đáp ứng CPU Intel Core M

• Đánh giá Intel Core i5-12600K: CPU chơi game tầm trung tốt nhất năm nay?

• Bảo mật cho tất cả mọi người - Review ESET Smart Security Premium

• ASUS VivoWatch SP review: Smart health tracker đeo được cho geeks!

• An ninh cho tất cả mọi người - ESET NOD32 Antivirus review

• Realme C21 review: Điện thoại thông minh ngân sách cực kỳ thấp!

• Emby vs Plex: đó là Better Media Server cho bạn?

• 6 Best Reddit Alternatives Bạn có thể sử dụng miễn phí

• Antlion Audio ModMic Wireless review: Wireless microphone đối với bất kỳ tai nghe

• 4 Best Apps đến Remotely View A Webcam trên iOS and Android

• 5 Best Spotify Alternatives cho Music Streaming

• Đánh giá OnePlus Nord CE 5G: Midranger tròn được làm tròn

• Vỏ chống nước tốt nhất cho iPhone 11 Pro

• Chu kỳ tốt nhất dưới 5.000 rupee trong India

• Best Free Karaoke Software cho Windows

• TP-Link Archer AX20 review: Xác định lại giá trị đồng tiền?

• Máy tính xách tay tốt nhất Dưới 40.000 trong India (February 2021)