ARM و Intel دو شرکت بزرگ در حوزه طراحی پردازنده‌ها هستند که تراشه‌های آن‌ها در بسیاری از دستگاه‌های الکترونیکی امروزی مورد استفاده قرار می‌گیرد. پردازنده‌های ARM به‌خاطر مصرف کم انرژی و کارایی بالا در دستگاه‌های قابل حمل شهرت دارند، در حالی که Intel بیشتر به‌عنوان تولیدکننده پردازنده‌های قدرتمند برای کامپیوترهای شخصی و سرورها شناخته می‌شود. با ظهور پردازنده‌های ARM در لپ‌تاپ‌ها، اکنون این دو پردازنده در بخشی از بازار به هم برخورد کرده و رقیب هم هستند.
چه تفاوت‌هایی میان پردازنده‌های ARM و Intel وجود دارد؟ کارایی کدام بهتر است؟ چرا از ARM در گوشی‌های موبایل استفاده می‌شود؟ این‌ها سوالاتی هستند که خیلی از کاربران عادی دنیا با خود می‌پرسند و ما هم سعی کرده‌ایم در این نوشته به آن‌ها پاسخ دهیم.
ARM و Intel: دو غول فناوری
ARM و Intel هر دو شرکت‌های پیشرو در زمینه طراحی ریزپردازنده‌ها هستند که با استفاده از معماری‌های متفاوتی، بازار پردازنده‌ها را شکل داده‌اند. معماری مورد استفاده Intel با نام x86 شناخته می‌شود و بر اساس فلسفه طراحی CISC (مجموعه دستورالعمل‌های پیچیده) ساخته شده است. در مقابل، ARM از معماری ARM استفاده می‌کند که مبتنی بر طراحی RISC (مجموعه دستورالعمل‌های ساده) است.
Intel تا سال‌های اخیر پردازنده‌های خود را به‌طور کامل در کارخانه‌های خود تولید می‌کرد، اما اکنون به مدل تولید مبتنی بر همکاری با دیگر شرکت‌ها مانند TSMC روی آورده است. این تغییر به Intel امکان می‌دهد پردازنده‌هایی پیچیده‌تر با استفاده از فناوری‌های پیشرفته تولید کند. در مقابل، ARM معماری خود را به شرکت‌هایی مانند Apple و Samsung داده، سپس این شرکت‌ها پردازنده‌هایی اختصاصی طراحی و تولید می‌کنند.
تفاوت‌های کلیدی بین پردازنده‌های ARM و Intel
یک سری تفاوت‌های ویژه بین این دو تولیدکننده وجود دارد که در نهایت بازار هدف آن‌ها را تحت تاثیر قرار می‌دهد. برخی از مهم‌ترین تفاوت‌های معماری ARM و Intel شامل موارد زیر می‌شود:
1. معماری مجموعه دستورالعمل‌ها (ISA)
ARM و Intel در طراحی معماری ریزپردازنده‌ها رویکردهای متفاوتی دارند:
پردازنده‌های ARM مبتنی بر معماری RISC هستند که از دستورالعمل‌های ساده‌تر و با طول ثابت استفاده می‌کنند. این طراحی موجب کارایی بالاتر در مصرف انرژی و تولید حرارت کمتر می‌شود.
در مقابل، پردازنده‌های Intel با معماری CISC قادر به اجرای دستورات پیچیده‌تر و انجام عملیات متعدد در یک چرخه دستورالعمل هستند. این انعطاف‌پذیری باعث شده است که پردازنده‌های Intel در کاربردهای سنگین، مانند گیمینگ و رندرینگ، عملکرد بهتری داشته باشند.
با این حال، مرزهای بین RISC و CISC در سال‌های اخیر کمتر مشخص شده‌اند. برای مثال، پردازنده‌های ARM مدرن از دستورات پیچیده‌تری برای بهبود عملکرد استفاده می‌کنند، در حالی که پردازنده‌های Intel برای افزایش بهره‌وری انرژی، دستورالعمل‌های خود را به عملیات ساده‌تر تبدیل می‌کنند.
2. سازگاری و پشتیبانی نرم‌افزاری
یکی از تفاوت‌های مهم ARM و Intel در اکوسیستم نرم‌افزاری آن‌هاست:
معماری x86 به دلیل انحصار در بازار رایانه‌های شخصی، بیشتر نرم‌افزارها برای آن طراحی شده‌اند. این انحصار باعث شده است که Intel و AMD که دارای مجوز x86 هستند، بازار را تحت کنترل خود داشته باشند.
در مقابل، پردازنده‌های ARM به دلیل بهینه‌سازی سیستم‌عامل‌ها و اپلیکیشن‌های موبایل برای این معماری، عمدتاً در دستگاه‌های موبایل استفاده می‌شوند. این بهینه‌سازی باعث شده است که پردازنده‌های ARM در این بازار عملکرد بهتری داشته باشند.
با این حال، با پیشرفت فناوری و افزایش نیاز به پردازش در دستگاه‌های موبایل، پردازنده‌های ARM شروع به ورود به بازار رایانه‌های شخصی کرده‌اند. برای مثال، پردازنده‌های ARM در برخی از لپ‌تاپ‌ها و دسکتاپ‌ها استفاده می‌شوند.
با ورود پردازنده‌های ARM به لپ‌تاپ‌ها، مانند سری M از Apple، ARM تلاش می‌کند جایگاهی در بازار رایانه‌های شخصی نیز کسب کند. با این حال، یکی از چالش‌های ARM، سازگاری نرم‌افزاری است. برای مثال، کاربران مک‌هایی که از پردازنده‌های Apple Silicon استفاده می‌کنند، نمی‌توانند برنامه‌های مبتنی بر x86 را بدون استفاده از شبیه‌ساز Rosetta 2 اجرا کنند.
3. عملکرد و کارایی
Intel همچنان در زمینه عملکرد چندرشته‌ای و پردازش‌های سنگین پیشتاز است. بسیاری از نرم‌افزارهای سنگین، مانند نرم‌افزارهای ویرایش ویدیو، مدل‌سازی سه‌بعدی و مجازی‌سازی، برای بهره‌گیری حداکثری از توان سخت‌افزاری x86 طراحی شده‌اند.
پردازنده‌های ARM به دلیل معماری بهینه‌تر و استفاده از دستورالعمل‌های ساده‌تر، در وظایف کم‌مصرف و ساده‌تر، عملکرد عالی ارائه می‌دهند. این ویژگی ARM را به گزینه‌ای مناسب برای دستگاه‌های قابل حمل تبدیل کرده است، زیرا در این دستگاه‌ها، مصرف انرژی و طول عمر باتری از اهمیت بالایی برخوردار است.
پردازنده‌های Apple Silicon نیز نشان داده‌اند که ARM می‌تواند در برخی کاربردها از x86 پیشی بگیرد. برای مثال، پردازنده‌های Apple M1 و M2 در تست‌های عملکرد، نتایج بسیار خوبی را نشان داده‌اند و در برخی موارد، از پردازنده‌های Intel و AMD پیشی گرفته‌اند.
با این حال، هنوز در بسیاری از کاربردهای سنگین، Intel مزیت نسبی دارد. برای مثال، در کاربردهایی که نیاز به پردازش‌های سنگین و پیچیده دارند، مانند بازی‌های ویدیویی، ویرایش ویدئو و مدل‌سازی سه‌بعدی، پردازنده‌های Intel هنوز عملکرد بهتری دارند.
اما باید توجه داشت که ARM در حال پیشرفت است و با پیشرفت فناوری، انتظار می‌رود که پردازنده‌های ARM در آینده، در بیشتر کاربردها از x86 پیشی بگیرند.
4. بهره‌وری انرژی
مصرف انرژی یکی از نقاط قوت ARM است. معماری RISC به‌صورت ذاتی بهره‌وری بیشتری در مصرف انرژی دارد، که این ویژگی در دستگاه‌های قابل حمل مانند تلفن‌های هوشمند و لپ‌تاپ‌ها بسیار اهمیت دارد.
پردازنده‌های Intel نیز در سال‌های اخیر برای کاهش مصرف انرژی پیشرفت‌هایی داشته‌اند. استفاده از تکنیک‌هایی مانند معماری هیبریدی و حالت‌های خواب پردازنده، به Intel کمک کرده است بهره‌وری انرژی خود را بهبود بخشد. با این حال، پردازنده‌های ARM هنوز از نظر طول عمر باتری در لپ‌تاپ‌ها برتری دارند.
کدام پردازنده بهتر است؟
انتخاب بین ARM و Intel به نوع کاربرد و نیازهای شما بستگی دارد:
اگر به دنبال طول عمر باتری طولانی‌تر هستید، پردازنده‌های ARM گزینه بهتری خواهند بود.
اگر به عملکرد بالا در وظایف سنگین نیاز دارید، پردازنده‌های Intel یا AMD همچنان انتخاب برتر هستند.
با اینکه پردازنده‌های ARM در سال‌های اخیر با موفقیت‌هایی مانند سری Apple Silicon وارد بازار رایانه‌های شخصی شده‌اند، Intel با سابقه‌ای طولانی در توسعه نرم‌افزار و سخت‌افزار همچنان در کاربردهای کامپیوترهای شخصی و سرورها پیشتاز است.