معالجات ARM مقابل معالجات Intel: أيهما الأفضل؟

اليوم ، من المرجح أن تحتوي معظم أجهزة الحوسبة على معالج يستخدم تصميم x86(x86 design) ، مثل معالجات Intel ، أو تصميم ARM (Advanced RISC Machine)(ARM (Advanced RISC Machine) design) كما هو الحال في وحدة المعالجة المركزية(CPU) في هاتفك الذكي أو جهازك اللوحي. تعمل وحدات المعالجة المركزية ARM(ARM CPUs) أيضًا على تحويلها إلى أجهزة كمبيوتر محمولة. 

في هذه الأيام ، يمكنك الاختيار بين جهاز كمبيوتر مزود بمعالج Intel(Intel) أو AMD ( x86 ) أو جهاز به معالج ARM . إذن عندما يتعلق الأمر بمعالجات ARM مقابل معالجات Intel ، أيهما أفضل؟

ARM مقابل Intel: أصول مختلفة

يمكن لوحدات المعالجة المركزية(CPUs) الحديثة القائمة على Intel و ARM تتبع تقنياتها إلى شرائح مبكرة في أجهزة الكمبيوتر التي تم طرحها في السوق في أوائل الثمانينيات ، وتحديداً Acorn Computers BBC Micro و Intel 8088 الموجودة في أول كمبيوتر شخصي من شركة IBM(IBM) . مهدت هذه الطريق للتصميمين الرئيسيين لوحدة المعالجة المركزية(CPU) في العصر الحديث. 

من المهم أن نلاحظ أنه على الرغم من وجود خطين تطوريين منفصلين ، إلا أنهما يتقاربان في ما نستخدمه في وحدات المعالجة المركزية(CPUs) هذه اليوم.

RISC مقابل CISC

تحت الغطاء ، يتمثل الاختلاف الرئيسي بين وحدة المعالجة المركزية(CPU) المستندة إلى Intel و ARM في نوع التعليمات التي يفهمها كل جهاز. وحدات المعالجة المركزية(CPUs) المستندة إلى ARM هي أجهزة RISC (كمبيوتر مجموعة التعليمات المخفضة)(RISC (Reduced Instruction Set Computer)) ووحدات المعالجة المركزية Intel هي أجهزة CISC (كمبيوتر مجموعة التعليمات المعقدة)(CISC (Complex Instruction Set Computer) ) . تختلف تصميمات RISC و CISC في كيفية أداء المعالجات لعملها. (CISC)في وحدات المعالجة المركزية (CPUs)IntelAMD ) ، يستخدمون مجموعة تعليمات CISC المعروفة باسم x86.(CISC)

ومع ذلك ، فإن معظم نقاط القوة والضعف لديهم تأتي من حقيقة أن أجهزة RISC تتعامل مع تعليمات قصيرة وبسيطة وذات طول موحد بينما تجمع أجهزة CISC العديد من التعليمات في تعليمات طويلة ومعقدة تتم معالجتها دفعة واحدة.

توافق البرمجيات

(Intel)لا تستطيع معالجات Intel فهم كود ARM والعكس صحيح. لذلك ، يجب كتابة نظام التشغيل والبرامج خصيصًا لنوع واحد من المعالجات. 

من الممكن أن يتم تشغيل برنامج مخصص لنوع واحد من وحدة المعالجة المركزية(CPU) على الآخر ، ولكن هذا عادة ما يأتي مع عقوبات كبيرة في الأداء وعدم الكفاءة. 

الاستثناء من ذلك هو برنامج ترجمة أكواد Rosetta 2 من Apple. (Rosetta 2)تم تصميم وحدات المعالجة المركزية ARM(ARM CPUs) المخصصة الخاصة بهم خصيصًا مع وضع Rosetta 2 في الاعتبار وتسمح بتنفيذ شبه سلس للبرامج المصممة لأجهزة Mac(Macs) المستندة إلى Intel . بشكل عام(Overall) ، عقوبة الأداء في Rosetta 2 منخفضة ، بينما ليست مثالية. 

ومن الأمثلة الأكثر شيوعًا أجهزة Surface القائمة على ARM من Microsoft. (ARM-based Surface)عندما يحاول هؤلاء تشغيل كود x86 من خلال المحاكاة ، يكون تأثير الأداء شديدًا لدرجة أن البرنامج قد يكون غير قابل للاستخدام.

استهلاك الطاقة

تتمثل الميزة المهمة لوحدات المعالجة المركزية(CPUs) المستندة إلى ARM على معالجات Intel(Intel) وغيرها من معالجات x86 في استهلاك الطاقة. اتضح أن نهج RISC جنبًا إلى جنب مع الابتكار المحدد لتصميم ARM يجعل (ARM)وحدات المعالجة المركزية(CPUs) المقتصدة بشكل لا يصدق . هذا هو السبب في سيطرة ARM على أسواق الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية.

هذا هو السبب في أنه يمكنك الحصول على 24 ساعة أو أكثر من هاتفك ، بينما قد يستمر الكمبيوتر المحمول Intel المزود ببطارية أكبر لبضع ساعات فقط ، إذا كنت محظوظًا. بالطبع ، إذا كنت تستخدم جهاز M1 Mac ، فيمكنك الحصول على ما يقرب من 20 ساعة من تشغيل الأفلام ، وهو أمر مثير للإعجاب بالنسبة لجهاز الكمبيوتر المحمول.

أداء نقي

عندما تقوم بإخراج استهلاك الطاقة من المعادلة ، كما هو الحال مع جهاز كمبيوتر متصل بالتيار الكهربائي ، فإن معالجات Intel(Intel) وغيرها من معالجات x86 CISC تدوس في جميع (x86 CISC)وحدات المعالجة المركزية RISC(RISC CPUs) المستندة إلى ARM .

ولكن نظرًا لأن الكثير من الأموال يتم إنفاقها على تطوير وحدة المعالجة المركزية ARM(ARM CPU) بفضل ظهور الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية ، فإن أداء وحدات المعالجة المركزية ARM(ARM CPUs) يتزايد بشكل كبير مع كل جيل. 

لقد تجاوزت الهواتف الذكية متوسطة المدى(Mid-range) الآن عتبة "جيدة بما فيه الكفاية" من حيث قوة الحوسبة وهي قوية بما يكفي لتلبية احتياجات المستخدم على أساس يومي.

أداء لكل واط

إذا قمنا بتغيير السرد إلى مقدار العمل الذي يمكن أن تقوم به وحدة المعالجة المركزية ARM(ARM CPU) لكل واط من الطاقة التي تستهلكها ، فلن تبدو الأمور جيدة بالنسبة لوحدات المعالجة المركزية Intel(Intel CPUs) x86 . على الرغم من أن شركات مثل Intel قد عملت جاهدة لصنع نماذج موفرة للطاقة لوحدات المعالجة المركزية(CPUs) الخاصة بها ، لا تزال هناك فجوة.

النظر في المقارنة أعلاه. يحتوي معالج Intel(Intel) i7-9750H على قوة تصميم حراري(Thermal Design Power) 45 واط ( TDP ) بينما يحتوي Snapdragon 888 على 10 واط TDP . ومع ذلك ، فإن 888 تأتي في متناول أداؤها القياسي.

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. 

على سبيل المثال ، قد تحتوي وحدة المعالجة المركزية ARM(ARM CPU) ذات 8 نوى في الهاتف الذكي على أربعة نوى منخفضة الطاقة تكون سريعة بما يكفي للمهام اليومية مثل تصفح الويب ومشاهدة الفيديو والاستماع إلى الموسيقى والتعامل مع المهام الصغيرة في الخلفية. بمجرد بدء تشغيل لعبة فيديو ، أو البدء في إنشاء محتوى مثل تحرير الصور ، تبدأ وحدات المعالجة المركزية(CPUs) الأربعة عالية الأداء .

هذا يعني أنه يمكنك الاستفادة من ذروة الأداء العالي في فترات زمنية قصيرة حسب الحاجة ، وكذلك الاستمتاع بعمر بطارية طويل متوسط ​​خلال دورة شحن البطارية.

هل ARM المستقبل؟

كان السؤال الرئيسي الذي طرحناه عندما يتعلق الأمر بتقنيات وحدة المعالجة المركزية " (CPU)أيهما(Which) الأفضل؟" وكما قد تتوقع فإن الجواب "يعتمد على ذلك". يمكننا أن نقول على وجه اليقين أن وحدات المعالجة المركزية x86 Intel (CPUs)((Intel) و AMD ) تحكم كلما كانت الطاقة ليست مشكلة. لذلك إذا تم توصيله بالحائط ولا يعتمد على بطارية للعمل ، فهذه هي وحدات المعالجة المركزية(CPUs) التي يجب عليك استخدامها.

اليوم ، في عالم الكمبيوتر المحمول ، الأمور ليست واضحة تمامًا. أكبر عيب في ARM(ARM) ليس الأداء ، ولكن توافق البرامج. هذا شيء قامت Apple بحله مع Rosetta 2 وله أولوية قصوى بالنسبة لمايكروسوفت . (Microsoft)بافتراض أن البرنامج سيعمل على نظام ARM بدون عقوبة أداء كبيرة (إن وجدت) ، فإنه يوفر أفضل توازن بين الأداء وعمر البطارية.

عند القيام بذلك بشكل صحيح ، تحصل على جهاز كمبيوتر مثل M1 MacBook Pro . إنه أكثر من قوة بما يكفي كجهاز كمبيوتر للأغراض العامة ويمكنه حتى القيام بمهام احترافية مثل تحرير الفيديو(video editing) - وهو مستوى أداء يمكنه تحمله لمدة 20 ساعة على البطارية! إذا كنت تريد مزيدًا من المعلومات حول M1 ، فراجع M1 مقابل i7: The Benchmark Battles(M1 vs i7: The Benchmark Battles) .



About the author

أنا خبير في أمان الكمبيوتر ولدي أكثر من 10 سنوات من الخبرة ، متخصص في تطبيقات Windows والملفات. لقد كتبت و / أو راجعت مئات المقالات حول مواضيع مختلفة تتعلق بأمن الكمبيوتر ، مما يساعد الأفراد في البقاء بأمان عبر الإنترنت. أنا أيضًا مستشار ذو خبرة للشركات التي تحتاج إلى مساعدة في حماية أنظمتها من انتهاكات البيانات أو الهجمات الإلكترونية.



Related posts