오늘날 대부분의 컴퓨팅 장치에는 Intel 프로세서와 같은 x86 설계^{(x86 design)} 를 사용하는 프로세서 나 스마트폰이나 태블릿 의 CPU 와 같은 ^(CPU)ARM(Advanced RISC Machine) 설계 가 있습니다. ^{(ARM (Advanced RISC Machine) design)}ARM CPU^{(ARM CPUs)} 는 랩톱에도 사용되고 있습니다. 

요즘에는 Intel 또는 AMD 프로세서( x86 )가 탑재된 컴퓨터 또는 ARM 프로세서가 탑재된 장치 중에서 선택할 수 있습니다. 그렇다면 ARM 과 Intel 프로세서 중 어느 것이 더 낫습니까?

ARM 대 인텔: 기원의 차이

최신 Intel 및 ARM 기반 CPU^(CPUs) 는 1980년대 초에 시장에 출시된 컴퓨터의 초기 칩, 특히 Acorn Computers BBC Micro 및 최초의 IBM PC 에서 발견된 Intel 8088 까지 기술을 추적할 수 있습니다. ^{(Intel 8088)}이것은 현대  의 두 가지 주요 CPU 설계를 위한 길을 닦았 습니다.

두 개의 개별 진화 라인이 있지만 오늘날 우리가 이러한 CPU^(CPUs) 를 사용하는 것으로 수렴된다는 점에 유의하는 것이 중요합니다 .

RISC 대 CISC

내부적으로 Intel^(Intel) 과 ARM 기반 CPU 의 주요 차이점은 각 장치가 이해하는 명령어 유형입니다. ARM 기반 CPU^(CPUs) 는 RISC(Reduced Instruction Set Computer) 장치이고 Intel CPU는 CISC(복합 명령어 집합 컴퓨터)^{(CISC (Complex Instruction Set Computer) )} 장치입니다. RISC 및 CISC 설계는 프로세서가 작동하는 방식이 다릅니다. Intel (및 AMD ) CPU^(CPUs) 에서는 x86이라고 하는 CISC 명령어 세트를 사용합니다.

그러나 대부분의 장점과 단점은 RISC 장치가 짧고 단순하며 일정한 길이의 명령을 처리하는 반면 CISC 장치는 많은 명령을 한 번에 처리되는 길고 복잡한 명령으로 결합한다는 사실에서 비롯됩니다.

소프트웨어 호환성

Intel 프로세서는 ^(Intel)ARM 코드를 이해할 수 없으며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 따라서 운영 체제와 소프트웨어는 한 가지 유형의 프로세서에 대해 특별히 작성되어야 합니다. 

한 유형의 CPU^(CPU) 용 소프트웨어가 다른 유형에서 실행되는 것이 가능하지만 일반적으로 성능 및 비효율성에 큰 불이익이 따릅니다. 

이에 대한 예외는 Apple의 Rosetta 2 코드 번역 소프트웨어입니다. 맞춤형 ARM CPU^{(ARM CPUs)} 는 Rosetta 2 를 염두에 두고 특별히 설계되었으며 Intel 기반 Mac^(Macs) 용으로 설계된 거의 원활한 소프트웨어 실행이 가능 합니다. 전반적 으로 ^(Overall)Rosetta 2 의 성능 패널티 는 낮지만 완벽하지는 않습니다. 

더 일반적인 예는 Microsoft의 ARM 기반 Surface^{(ARM-based Surface)} 장치입니다. 에뮬레이션을 통해 x86 코드를 실행하려고 하면 성능에 미치는 영향이 너무 커서 소프트웨어를 사용하지 못할 수 있습니다.

전력 소비

Intel 및 기타 x86 프로세서에 비해 ARM 기반 CPU^(CPUs) 의 중요한 이점 은 전력 소비입니다. ARM 설계 의 특정 혁신과 함께 RISC 접근 방식 은 믿을 수 없을 정도로 검소한 CPU^(CPUs) 를 만드는 것으로 나타났습니다 . 이것이 ARM 이 스마트폰과 태블릿 시장을 장악한 이유다.

그렇기 때문에 휴대전화는 24시간 이상 사용할 수 있지만 더 큰 배터리가 장착된 Intel 노트북은 운이 좋다면 몇 시간만 사용할 수 있습니다. 물론 M1 Mac 을 사용하면 20시간 가까이 영화를 재생할 수 있는데, 이는 노트북 치고는 매우 인상적입니다.

순수한 성능

컴퓨터가 전원에 연결된 경우와 같이 전력 소비를 계산에서 제외하면 Intel 및 기타 x86 CISC 프로세서가 ARM 기반 RISC CPU^{(RISC CPUs)} 를 압도합니다 .

하지만 스마트폰과 태블릿의 등장 으로 ARM CPU 개발에 막대한 자금이 투입되면서 ARM ^{(ARM CPU)}CPU^{(ARM CPUs)} 의 성능은 세대를 거듭할수록 기하급수적으로 증가하고 있다. 

미드레인지^(Mid-range) 스마트폰은 이제 컴퓨팅 성능 측면에서 "충분히 좋은" 임계값을 통과했으며 일상적인 사용자 요구를 충족할 만큼 강력합니다.

와트당 성능

ARM CPU 가 소비하는 모든 와트의 에너지에 대해 얼마나 많은 작업을 수행할 수 있는지에 대한 설명을 변경하면 x86 Intel CPU^{(Intel CPUs)} 에 대해 상황이 그다지 좋아 보이지 않습니다 . Intel 과 같은 회사 는 CPU^(CPUs) 의 전력 효율적인 모델을 만들기 위해 열심히 노력 했지만 여전히 격차가 있습니다.

위의 비교를 고려하십시오. Intel i7-9750H는 45W TDP (^(TDP) 열 설계 전력^{(Thermal Design Power)} )를 가지고 있는 반면 Snapdragon 888 은 10W TDP 를 가지고 있습니다. 그러나 888은 벤치마크 성능에 도달했습니다.

ARM CPU 는 모든 점수가 적용되었을 때 고급 노트북 Intel CPU 점수의 75%와 여전히 일치합니다. ARM CPU 에는 활성 냉각 기능이 없으며 스마트폰 내부에 자리 잡고 있습니다 . 활성 냉각 및 TDP^(TDP) 의 4배 이상인 대형 랩톱 장치의 경우 상대적으로 작은 성능 이점을 갖는 것은 이러한 기술 간의 와트당 성능 차이를 극명하게 보여줍니다. 

코어 대칭

ARM 측면 의 흥미로운 이점 은 비대칭 CPU 코어^{(CPU cores)} 를 사용한다는 것입니다 . Intel 및 기타 x86 프로세서에는 여러 개의 코어가 있지만 동일한 코어가 있습니다. 그러나 ARM CPU^{(ARM CPUs)} 에는 여러 개의 다른 코어가 있는 것이 일반적입니다. 

예를 들어 스마트폰의 8코어 ARM CPU 에는 웹 검색, 동영상 감상, 음악 감상, 작은 백그라운드 작업 처리와 같은 일상적인 작업에 충분히 빠른 4개의 저전력 코어가 있을 수 있습니다. 비디오 게임을 시작하거나 사진 편집과 같은 콘텐츠 제작 작업을 시작하자마자 4개의 고성능 CPU^(CPUs) 가 작동 합니다.

즉, 필요에 따라 짧은 버스트에서 높은 피크 성능의 이점을 누릴 수 있으며 배터리 충전 주기에 걸쳐 평균화된 긴 배터리 수명도 누릴 수 있습니다.

ARM은 미래인가?

이러한 CPU 기술과 관련하여 우리가 제기한 주요 질문은 " 가장 좋은 것은 무엇 입니까^(Which) ?" 였습니다. 예상할 수 있듯이 대답은 "그것은 의존적입니다"입니다. 전원이 문제가 되지 않을 때마다 x86 Intel^(Intel) (및 AMD ) CPU^(CPUs) 가 지배 한다고 확실히 말할 수 있습니다 . 따라서 벽에 연결되어 있고 배터리에 의존하지 않고 작동한다면 이것이 바로 CPU^(CPUs) 입니다.

오늘날 휴대용 컴퓨터 세계에서는 모든 것이 명확하지 않습니다. ARM 의 가장 큰 단점은 성능이 아니라 소프트웨어 호환성이다. 이것은 Apple 이 ^(Apple)Rosetta 2 로 해결한 것이며 Microsoft 의 최우선 과제입니다. 소프트웨어가 상당한 성능 저하 없이 ARM 시스템 에서 실행된다고 가정하면 성능 대 배터리 수명의 최상의 균형을 제공합니다.

제대로 하면 M1 MacBook Pro^{(M1 MacBook Pro)} 와 같은 컴퓨터를 얻을 수 있습니다 . 범용 컴퓨터만큼 강력하고 비디오 편집^{(video editing)} 과 같은 전문적인 작업도 수행할 수 있습니다. 배터리로 20시간 동안 유지할 수 있는 수준의 성능입니다! M1에 대한 더 많은 정보를 원하시면 M1 vs i7: Benchmark Battles^{(M1 vs i7: The Benchmark Battles)} 를 확인하십시오 .

ARM vs. Intel Processors: Which Is The Best?

Today, most сomputing devices are likely to either have a рrocessor 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.

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