ARM プロセッサと Intel プロセッサ: 違いは何ですか?

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初版発行日 2021 年 10 月 16 日、Darien Graham-Smith
更新 2022 年 1 月 16 日、Steve Larner

スマートフォンやタブレットを選ぶとき、一部のモデルは Intel プロセッサを使用していますが、他のモデルは競合する ARM アーキテクチャに基づいていることに気づくでしょう。ARM チップは、Samsung Exynos、Qualcomm Snapdragon、Nvidia Tegra、Apple A15 プラットフォームに存在します。

どちらのチップ ファミリも、モバイル デバイスに必要なバッテリ寿命を長くできるよう、低電力動作向けに設計されています。技術的には、ARM と Intel CPU は異なる哲学を表しています。

ARM アーキテクチャは、エネルギーの無駄を最小限に抑えながら、可能な限りシンプルになるように設計されています。

Intel の製品群では、電力を大量に消費する同社のデスクトップおよびラップトップ CPU との互換性の恩恵を受ける、より複雑なセットアップが使用されています。

この記事では、ARM プロセッサと Intel プロセッサの違いと、それぞれのタイプのアプリケーションについて説明します。

ARM および Intel プロセッサとは何ですか?

プロセッサは、中央処理装置 (CPU) とも呼ばれ、コンピュータやスマートフォンの頭脳として機能する小さなチップです。CPU は計算、迅速なアクセスのための重要な情報のキャッシュなどを担当します。

ARM プロセッサはアーキテクチャの一種であるため、メーカーが 1 つだけというわけではありません。Apple と Android のメーカーはどちらもこのテクノロジーを自社のモバイル デバイスで使用していますが、Intel は通常、コンピューターで使用されています。

また、ARM が何十年もポータブル デバイスに力を与えてきたのに対し、Intel はこの分野では比較的新参者であることも注目に値します。今のところ、ARM が最も有力なアーキテクチャです。iPad と iPhone は ARM のみを使用しているため、これらのデバイスに興味があるのであれば、現時点では ARM と Intel の違いはまったく心配する必要はありません。

CISC 対 RISC

Intel プロセッサ (通常、Windows 32 ビット プログラムと関連付けて X86 と呼ばれます) は複雑な命令セット コンピューティング (CISC) を使用しますが、ARM は縮小命令セット コンピューティング (RISC) を使用します。2021 年ではどちらも複数のコアのおかげでコマンドをかなり迅速に実行しますが、CISC はタスクの実行に数サイクルを必要とする、少し複雑な命令セットを使用します。主なアイデアは、複雑なハードウェアとシンプルなソフトウェアです。この場合、より基本的なアセンブリ言語機能を意味します。

ARM プロセッサはコマンドの実行に 1 サイクルのみを使用するため、機能が削減されます。この機能により、ARM プロセッサは消費電力を重視するデバイス、つまりモバイル デバイスや組み込みデバイスに最適になります。RISC の背後にある中心的な概念は、単純なハードウェアと複雑なソフトウェアです。低レベルのプログラミング言語での機能の向上。この場合、アセンブリは、消費電力の削減に関して真の変革をもたらす可能性があります。

モバイルデバイスとデスクトップ

Intel プロセッサは通常、デスクトップ コンピュータなどの大型デバイスに搭載されていますが、ARM はモバイル デバイスに搭載されていることがよくあります。要因の 1 つは、ARM プロセッサがパフォーマンス機能に関してソフトウェアに大きく依存しているのに対し、Intel はハードウェアに依存していることです。

ARM は (一般に) 常に電源にアクセスできない小規模なテクノロジでより適切に動作しますが、Intel はパフォーマンスに重点を置いているため、より広範なテクノロジ向けに優れたプロセッサとなっています。しかし、ARMはテクノロジー業界でも大きな進歩を遂げており、一部の専門家はパフォーマンスに基づいて近いうちにIntelを超えるだろうと信じている。

プロセッサーの消費電力

ARM プロセッサは、シングルサイクル コンピューティング セットのおかげでバッテリ消費電力が少ないだけでなく、Intel プロセッサよりも動作温度が低くなります。Intel CPU はパフォーマンスを重視しており、コンピューターは常に電源に接続されているため、ほとんどの PC またはラップトップ ユーザーにとって、これは問題にはなりません。

一方、ARM プロセッサは、システムの動作を維持し、ユーザーが要求したタスクを実行するために必要な電力量を削減できるため、モバイル デバイスに最適です。

プロセッサ速度

ARM チップは、低消費電力で計算するため、通常、Intel チップよりも遅くなります。ほとんどのユーザーはそれぞれのデバイスの違いに気づきませんが、インテル プロセッサーはより高速なコンピューティングを実現するように設計されています。

全体として、ARM プロセッサでより多くのコアとキャッシュを使用することは、速度を向上させながら消費電力を低く維持する効果的な手段であることが証明されています。まだまだありますが、これが基本的な考え方です。

Android プロセッサ

Intel はかつていくつかの Android モバイル デバイスの一部でしたが、ARM プロセッサは依然としてこの市場に君臨しています。

Intel ベースのデバイスは、当初 ARM アーキテクチャ用に作成されたアプリも含め、あらゆる Android アプリを実行できます。ただし、ARM 固有のコードを含むアプリは、実行前に翻訳する必要があります。このシナリオには時間とエネルギーがかかるため、バッテリー寿命と全体的なパフォーマンスが低下する可能性があります。これが深刻な問題であるかどうかは議論の余地があります。私たちのレビューによると、Intel はバッテリー寿命において ARM に後れを取る傾向があるようです。それでも、その差はそれほど大きくなく、全体的なパフォーマンスは概して優れています。

いずれにせよ、インテルは開発者が自社のアプリのインテルネイティブ バージョンを作成するよう奨励するために懸命に取り組んでいるので、翻訳が徐々に問題でなくなることを願っています。

Windows に最適なプロセッサ

Windows タブレットの購入を検討している場合は、ARM と Intel の違いにも注目する価値があります。ここで、支配的なアーキテクチャとして君臨しているのはインテルです。以前は、ARM ベースのデバイスを選択すると、Windows RT と呼ばれる Windows の縮小版が提供され、Windows ストアの全画面アプリを実行できましたが、通常のデスクトップ ソフトウェアは実行できませんでした。

2019 年、Surface Pro X のリリースで状況は変わりました。タブレットのシャーシは以前のバージョンから大きな変更はありませんでしたが、Microsoft は ARM プロセッサを諦めませんでした。Surface Pro X は、「簡易版」ではなく完全な Windows を実行する ARM プロセッサを搭載したタブレットです。

ARM プロセッサにより、Windows タブレットは Microsoft Store 限定アプリの選択からさらに多くのアプリケーションを利用できるようになりますが、制限が 1 つあります。Surface Pro X でプログラムを実行するには、32 ビット互換バージョンを見つける必要がある場合があります。Microsoft がモバイル製品ラインアップの一部として ARM プロセッサを放棄していないことを嬉しく思います (残された電話事業を除く)。しかし、それを使用する上で障害となる可能性のあることがまだいくつかあります。 。

Windows ベースのタブレットで何を実行する必要があるかによっては、ARM プロセッサが正常に動作する場合があります。ただし、ゲーマーである場合、またはタブレットをさらに活用したい場合は、おそらく Intel を使用し続けるのが最善です。

どのプロセッサが優れていますか?

現時点では、ARM プロセッサと Intel プロセッサの両方に利点と欠点があります。どちらが自分にとって良いかを選択するのは、ハイテク デバイスで何をしたいか、また他のハードウェアやソフトウェアと互換性があるかどうかに大きく依存します。

Intel プロセッサは ARM プロセッサよりも高速で強力です。ただし、ARM プロセッサは (ほとんどの場合) Intel CPU よりもモバイルに適しています。

ここ数年、熱心な Apple / Intel ファンの間で大騒ぎが起きています。かつては標準だった Intel ベースの Mac が、Apple 独自の ARM プロセッサを搭載してリリースされるようになりました。Microsoft からいくつかの優れた製品が提供されるのは時間が経てばわかりますが、両方のプロセッサーは継続的に改良されているため、今優れているものが 1 年後にはそれほど優れていない可能性があります。

Apple の M1 チップを搭載したこの ARM チップは、バッテリー消費量の 3 分の 1 で 2 倍の電力を生成し、ワットあたり最高の CPU パフォーマンスを誇ると同社は主張しています。M1 はその価値を証明しているようで、M2 が進行中です。

最後に、ARM と Intel CPU を比較する際には考慮すべきことがたくさんあります。どちらが他より優れているかは、やはりデバイスの使用目的と消費電力に関連します。

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