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Procesadores ARM vs. Intel: ¿Cuál es el mejor?

Hoy en día, es probable que la maIría de los dispositivos informáticos tengan un procesador que utilice el diseño x86como los procesadores Intel, o el Diseño ARM (máquina RISC avanzada). como en un CPU en su teléfono inteligente o tableta. Las CPU ARM también están fabricando computadoras portátiles.

En estos días, puede elegir entre una PC con un procesador Intel o AMD (x86) o un dispositivo con un procesador ARM. Entonces, cuando se trata de procesadores ARM vs Intel, ¿cuál es mejor?

ARM vs Intel: diferentes orígenes

Las CPU modernas basadas en Intel y ARM pueden rastrear sus tecnologías hasta los primeros chips en las computadoras que se lanzaron al mercado a principios de la década de 1980, en particular, Acorn Computers BBC Micro e Intel 8088 adquiridos en la primera PC de IBM. Estos allanaron el camino para los dos principales diseños de CPU contemporáneos.

Es importante señalar que, aunque tienen dos líneas evolutivas bien diferenciadas, sí convergen en lo que usamos hoy en día para estas CPU.

RISC frente a CISC

Debajo del capó, la principal diferencia entre una CPU Intel y una basada en ARM es el tipo de instrucción que entiende cada dispositivo. Las CPU están basadas en ARM RISC (computadora con conjunto de instrucciones reducido) hay dispositivos Intel y CPU CISC (Configuración informática guiada compleja) dispositivos. Los diseños RISC y CISC difieren en la forma en que los procesadores realizan su trabajo. Las CPU Intel (y AMD) usan un conjunto de instrucciones CISC llamado x86.

Sin embargo, la maIría de sus fortalezas y debilidades provienen del hecho de que los dispositivos RISC manejan instrucciones breves, simples y uniformes, mientras que los dispositivos CISC combinan muchas instrucciones en instrucciones largas y complejas que se procesan todas a la vez.

Compatibilidad de programas

Los procesadores Intel no pueden entender el código ARM y viceversa. Por lo tanto, el sistema operativo y el software deben escribirse específicamente para un tipo de procesador.

El software diseñado para un tipo de CPU se puede ejecutar en el otro, pero esto generalmente conlleva importantes penalizaciones en el rendimiento y la ineficiencia.

La excepción a esto es el software de traducción de código Rosetta 2 de Apple. Sus CPU ARM personalizadas están diseñadas específicamente con Rosetta 2 en mente y permiten una implementación de software casi perfecta diseñada para Mac basadas en Intel. En general, la penalización de rendimiento con Rosetta 2 es baja, aunque no perfecta.

Un ejemplo más típico son los dispositivos Surface basados ​​en ARM de Microsoft. Cuando estos intentan pasar el código x86 a través de la emulación, el impacto en el rendimiento es tan grave que el software puede quedar inutilizable.

El consumo de energía

La ventaja significativa de las CPU basadas en ARM sobre Intel y otros procesadores x86 es el consumo de energía. Resulta que el enfoque RISC combinado con la innovación específica del diseño ARM hace que las CPU sean extremadamente frugales. Es por eso que ARM está a la vanguardia de los mercados de teléfonos inteligentes y tabletas.

Es por eso que puede obtener 24 horas o más de su teléfono, y su computadora portátil Intel con su batería más grande puede durar solo unas pocas horas, si tiene suerte. Por supuesto, si elige una Mac M1, puede obtener cerca de 20 horas de reproducción de películas, lo cual es muy impresionante para una computadora portátil.

Rendimiento puro

Cuando elimina el consumo de energía de la ecuación, como con una computadora conectada a la red eléctrica, Intel y otros procesadores x86 CISC pisotean las CPU RISC basadas en ARM.

Pero, con tanto dinero invertido en el desarrollo de CPU ARM gracias al aumento de teléfonos inteligentes y tabletas, el rendimiento de las CPU ARM aumenta exponencialmente con cada generación.

Los teléfonos inteligentes de gama media han superado el umbral «suficientemente bueno» en términos de potencia informática y son lo suficientemente potentes como para satisfacer las necesidades de los usuarios del día a día.

Rendimiento por vatio

Si cambiamos la situación a la cantidad de trabajo que puede hacer una CPU ARM por cada vatio de energía que consume, las cosas no se ven tan bien para las CPU Intel x86. Si bien empresas como Intel han trabajado arduamente para crear modelos eficientes en el consumo de energía para sus CPU, aún existe una brecha.

Considere la comparación anterior. El Intel i7-9750H tiene una potencia de diseño térmico (TDP) de 45 W y el Snapdragon 888 tiene un TDP de 10 W. Sin embargo, el 888 se encuentra dentro de su rendimiento de referencia.

La CPU ARM todavía logra igualar el 75 % de la puntuación de la CPU de la CPU Intel de gama alta cuando se igualan todas las puntuaciones. Tenga en cuenta que la CPU ARM no tiene refrigeración activa y se encuentra dentro de un teléfono inteligente. Para que un dispositivo portátil grande con refrigeración activa y más de cuatro veces el TDP tenga una ventaja de rendimiento relativamente pequeña, muestra claramente la diferencia en el rendimiento por vatio entre estas tecnologías.

Simetría del núcleo

Una ventaja emocionante en el lado ARM de las cosas es el uso de núcleos de CPU asimétricos. Intel y otros procesadores x86 tienen núcleos múltiples, pero idénticos. Sin embargo, es común que las CPU ARM tengan múltiples pero diferentes núcleos.

Por ejemplo, un teléfono inteligente de cuatro núcleos de bajo consumo podría tener cuatro núcleos ARM de 8 núcleos que son lo suficientemente rápidos para tareas cotidianas como navegar por la web, mirar videos, escuchar música y manejar pequeñas tareas en segundo plano. Tan pronto como inicia un videojuego, o comienza a realizar trabajos de creación de contenido como la edición de fotografías, se instalan las cuatro CPU de alto rendimiento.

Esto significa que el alto rendimiento máximo se puede aprovechar en ráfagas cortas según sea necesario y disfrutará de una vida útil promedio prolongada de la batería durante un ciclo de carga de la batería.

¿Es ARM el futuro?

La pregunta clave que hicimos sobre estas tecnologías de CPU fue «¿Cuál es la mejor?» y como era de esperar, la respuesta es «depende». Podemos decir con certeza que las CPU x86 están controladas por Intel (y AMD) siempre que no se cuestione la potencia. Entonces, si está enchufado a la pared y no depende de una batería para funcionar, estas son las CPU que debe hacer.

Hoy en día, en el mundo de los ordenadores portátiles, las cosas no están tan claras. La principal desventaja de ARM no es el rendimiento, sino la compatibilidad del software. Esto es lo que ha solucionado Apple con Rosetta 2 y es una prioridad para Microsoft. Suponiendo que el software se ejecuta en un sistema ARM sin una penalización significativa en el rendimiento (si la hay), ofrece el mejor equilibrio entre rendimiento y duración de la batería.

Cuando se hace correctamente, obtienes una PC como la MacBook Pro M1. Es increíblemente poderosa como una computadora multipropósito e incluso puede realizar tareas profesionales como la edición de videos, ¡un nivel de rendimiento que puede durar hasta 20 horas con una batería! Para obtener más información sobre el M1, consulte M1 vs i7: The Benchmarking Battles.

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