Ноутбуки на базе ARM набирают обороты, бросая вызов многолетнему доминированию x86. Сможет ли ARM стать новым стандартом для ноутбуков с повышением производительности и эффективности? Давайте рассмотрим движущие факторы этого изменения.
Эволюция архитектуры ARM в ноутбуках
Процессоры ARM превосходят других по энергоэффективности и производительности на ватт Contents
Эволюция архитектуры ARM в ноутбуках
о сравнению с х86 , поэтому они доминируют на рынке мобильной связи с момента своего появления. С другой стороны, x86 доминирует на рынке ноутбуков/ПК благодаря более высокой производительности, ожидаемой от таких устройств.Все изменилось, когда Apple сделала смелый шаг, представив в 2020 году чипы M1 на базе ARM, что привело к серьезному сдвигу на рынке ноутбуков. С тех пор крупные технологические компании активно работают над тем, чтобы не отставать от этого прорыва.
Однако ARM еще предстоит преодолеть множество препятствий. Чипы Apple M действительно конкурируют с процессорами Intel и AMD по производительности процессора на ватт и даже превосходят их в некоторых задачах. Тем не менее, когда дело доходит до общей мощности при использовании большего количества ядер и тактовой частоты, x86 превосходит его.
Совместимость программного обеспечения — еще одна проблема. Большинство компьютерных приложений сегодня разработаны для архитектуры x86. Это означает, что ноутбуки на базе ARM должны либо полагаться на собственные приложения ARM, либо использовать эмуляцию для запуска приложений x86, что может повлиять на производительность.
Чтобы устранить эти пробелы, давайте посмотрим, какие усилия предпринимаются, чтобы привести к доминированию ARM в ноутбуках.
Инновации в оборудовании, продвигающие ARM вперед
Процессорная мощность была основной проблемой архитектуры ARM, поэтому компания сосредоточила внимание на мобильных устройствах. Когда Apple доказала вычислительные возможности ARM, за ней последовали многие технологические гиганты. Давайте посмотрим, какие усилия в области аппаратного обеспечения предпринимают технологические гиганты, чтобы позволить ноутбукам на базе ARM конкурировать с x86.
Яблоко
Apple со своими кремниевыми чипами произвела революцию на рынке ноутбуков, разделив его на ноутбуки с процессорами ARM и x86. Первоначальный чип M1 бросил вызов лучшим предложениям Intel/AMD, а значительно улучшенный чип M3 значительно мощнее: эффективность ядер на 50 % выше, чем у чипа M1.
Эти чипы предлагают уникальное сочетание высокой производительности и низкого энергопотребления благодаря конструкции SoC (система на кристалле). Он включает в себя процессор, графический процессор, Neural Engine и другие компоненты на одном чипе.
Контроль над программным и аппаратным обеспечением также позволил Apple создать глубоко интегрированные функции, такие как мгновенное пробуждение, совместимость приложений iOS и ведущую в отрасли систему управления температурным режимом. Можно с уверенностью предположить, что ARM — это будущее Apple Macbook, особенно учитывая Инновации в оборудовании, продвигающие ARM впередделка с ARM простирается за пределы 2040 года">их сделка с ARM простирается за пределы 2040 года .
Майкрософт
В сотрудничестве с Qualcomm компания Microsoft выпустила серию Поверхность Про X на базе чипов Microsoft SQ1 и SQ2. Эти чипы разделяют схожую философию дизайна SoC с кремниевыми процессорами Apple.
Несмотря на ранние проблемы с совместимостью и производительностью, Microsoft, как сообщается, разрабатывает специальный чип SoC специально для Windows. Эта инициатива подкрепляется появлением Яблоко">Яблоко"noreferrer noopener" title="Проект Вольтерра">Проект Вольтерра — платформы, позволяющей разработчикам создавать и тестировать программное обеспечение на базе ARM.
Квалкомм
Серия Snapdragon 8cx на базе Qualcomm ARM — это то, что используется в большинстве ноутбуков ARM для Windows. Чипы Microsoft SQ1 и SQ2 также представляют собой их индивидуальные версии. Даже если компания не смогла превзойти Apple Silicon, она дала производителям чипы ARM для ноутбуков, которые не могли полагаться исключительно на x86.
Однако более важным достижением является предстоящий Snapdragon X Элитный , построенный на 4-нм архитектуре SoC. Эти чипы кажутся очень многообещающими и могут даже конкурировать с кремниевыми чипами Apple. Помимо мощности, способной конкурировать с процессорами x86, он также обладает расширенными функциями, такими как встроенный 5G и NPU с производительностью искусственного интеллекта 45 TOPS.
Вклад других технологических компаний
Многие производители, такие как Samsung, ASUS, Lenovo, HP и Dell, выпустили ноутбуки на базе ARM, поддерживающие ARM на ноутбуках. Хотя это и не подтверждено, ходят также слухи, что некоторые работают над созданием собственной SoC для ноутбуков.
Например, по слухам, компания Samsung разрабатывает чип на базе Exynos для Windows на ноутбуках ARM.
Усовершенствования программного обеспечения, лежащие в основе экосистемы ARM
Программное обеспечение, скомпилированное для архитектуры x86, несовместимо с системами ARM. Исторически сложилось так, что архитектура x86 была доминирующей на рынке настольных компьютеров и ноутбуков, что побуждало большинство разработчиков программного обеспечения разрабатывать свои программы исключи
Майкрософт
Майкрософтить программу в ARM, ее необходимо либо перекомпилировать для ARM, либо вам понадобится эмуляция для конвертации на ходу . Давайте посмотрим, что в настоящее время делается для того, чтобы программное обеспечение x86 могло работать на ARM.
Яблоко
Когда Apple полностью перешла на ARM с x86 с помощью чипов M1, они также приложили немало усилий, чтобы обеспечить безупречную работу большинства приложений на ARM.
Розетта 2 сыграл решающую роль в обеспечении плавного перехода. Это инструмент динамического двоичного перевода (то есть эмулятор), который может на лету конвертировать приложения x86 в архитектуру ARM. Конечно, это повлияло на производительность. Тесты предполагают падение в среднем на 15 % (до 40 % для сложных задач).
<Квалкомм
le перекомпилировала все свое программное обеспечение для работы как на x86, так и на ARM, включая Photos, Keynote, Final Cut Pro, Logic Pro и т. д. Компания также призвала сторонних разработчиков компилировать приложения как для x86, так и для ARM, представив Универсальные приложения , Developer Transition Kit, обновление рекомендаций App Store и т. д.Все это сделало переход на ARM простым для пользователей и разработчиков.
Майкрософт
Microsoft не торопилась представить Windows на ARM , предложив ноутбукам ARM надежную операционную систему. К сожалению, все прошло не очень хорошо из-за проблем с производительностью и ограниченной совместимости приложений. Даже при эмуляции x64 он не обеспечивал надежной работы.
К счастью, с Призма будущее выглядит намного лучше; Последний эмулятор Microsoft. Ожидается, что он обеспечит значительно лучшую производительность; так же хорош, как Rosetta 2. Однако придется еще немного подождать, поскольку он станет общедоступным с обновлением Windows 11 24H2.
Microsoft также перевела многие свои приложения для работы на системах ARM, включая Office Suite, Teams и Edge.
Adobe
Adobe предоставила версии ARM большей части своего пакета Creative Suite довольно рано, когда Apple анонсировала кремниевые чипы. В настоящее время почти все приложения компании имеют версии ARM для macOS, включая Photoshop, Lightroom, Illustrator, InDesign, After Effects и т. д. Многие из них также доступны на компьютерах Microsoft Copilot+.
И самое главное, они не только перекомпилированы для ARM, но и оптимизированы для использования всех преимуществ кремниевых Macbook от Apple.
Канонический
Canon
Усовершенствования программного обеспечения, лежащие в основе экосистемы ARM
ребойную работу Ubuntu на архитектуре ARM. Если кому-то нужен Linux на ноутбуке с ARM, Ubuntu — надежный выбор благодаря сильной поддержке.Более того, формат Snap-пакеты также не зависит от конкретной архитектуры. Это означает, что разработчики могут легко распространять и обновлять свои приложения, не беспокоясь о их отдельном перечислении.
Может ли ARM действительно доминировать на рынке ноутбуков?
Технологические гиганты все чаще поддерживают ноутбуки ARM, но это не означает конец архитектуры x86.
Компания ARM стремится обеспечить высокую производительность и энергоэффективность, что нравится большинству обычных пользователей. Однако профессионалы, зависящие от конкретного программного обеспечения x86, игровое сообщество и те, кому нужны высокопроизводительные вычисления, возможно, пока не считают ARM подходящей заменой.
Процессоры Intel и AMD x86 по-прежнему лидируют по мощности, особенно в корпоративных средах, где совместимость и поддержка программного обеспечения имеют решающее значение. ARM должна завоевать значительную долю рынка, прежде чем разработчики будут последовательно компилировать свои приложения для обеих архитектур, особенно для ноутбуков с Windows, оборудование которых сильно различается.
Учитывая сильные стороны ARM в области энергоэффективности, она, скорее всего, будет доминировать в определенных категориях, таких как ультрапортативные ноутбуки. Однако ожидается, что обе архитектуры будут сосуществовать, обслуживая разные варианты использования. Одно можно сказать наверняка: ARM готова завоевать достаточную долю рынка, чтобы стать Ключевой момент при покупке следующего ноутбука .
Изображение предоставлено: Фрипик