Co je to procesor ARM a čím se liší od procesorů Intel a AMD?

V této příručce vám co nejjednodušeji vysvětlím, co je to procesor ARM a jak se liší od procesorů Intel a AMD. Bez nadsázky lze říci, že procesory ARM jsou na trhu již desítky let. V ekosystému Windows však neměly zvláštní význam. Nyní, s příchodem řady počítačů Microsoft Copilot+, mají všechny předpoklady stát se populárnějšími. Pokud si chcete vyjasnit všechny své pochybnosti, nenechte si ujít to, co vám povím dále.

Co je to procesor ARM?

Procesor ARM je procesor využívající architekturu RISC. Zjednodušeně řečeno, když mluvím o architektuře procesoru, mám vlastně na mysli sadu předdefinovaných instrukcí, které bude procesor vykonávat. Operační systémy i aplikace musí být přizpůsobeny architektuře procesoru, aby mohly fungovat.

Procesory ARM se používají i v malých zařízeních, jako jsou například chytré hodinky.

Na trhu jsou dvě třídy procesorů, alespoň pokud mluvíme o nejrozšířenějších a nejoblíbenějších čipech. Protože mým cílem je, aby byl tento průvodce co nejjednodušší , vynechám technické detaily a budu o obou typech procesorů hovořit poměrně obecně. Jedná se o tyto procesory:

• x86. Od nástupu 64bitových procesorů se jim také říká x64. Jedná se o procesory vyvinuté společnostmi Intel a AMD, které se obecně používají v počítačích, serverech a dalších počítačových zařízeních. Mají architekturu CISC (Complex Instruction Set Computing). Jedná se o architekturu původně vyvinutou společností Intel a má větší a složitější instrukční sadu.
• ARM. Procesory založené na architektuře RISC (Reduced Instruction Set Computer), která je mnohem menší a efektivnější. Tyto procesory se historicky používaly v osobních mobilních zařízeních, jako jsou mobilní telefony a tablety.

Poprosím vás, abyste si znovu přečetli poslední větu předchozího bodu. Všimněte si především výrazu „historicky“. ARM je sice již dlouho spojován s mobilními zařízeními, ale již dávno se dostal i do světa osobních počítačů. Možná jste nikdy nepřemýšleli o tom, jaký procesor je v tom kterém zařízení, ale s příchodem počítačů Microsoft Copilot+ se možná začnete touto specifikací zabývat.

Ještě před čtyřmi lety, s výjimkou několika výpadů společnosti Microsoft v řadě Surface, byly procesory x86 ve světě PC a Maců normou. Naproti tomu výrobci mobilních zařízení dávali přednost ARM. To dává velký smysl, protože procesory ARM mají řadu významných výhod, které procesory x86 nemají. O jejich výhodách se zmíním později, ale prozatím se držte této myšlenky: x86 v počítačích, ARM v mobilních telefonech.

Procesor M3 byl také součástí iPadu Pro. Všechny procesory Apple M jsou procesory ARM.

V roce 2020 Apple ve svém hardwaru přešel na architekturu ARM. Zrodil se Apple Silicon. Plán společnosti byl jednoduchý: odklonit se od procesorů Intel a přejít na vlastní řadu procesorů v podobě SoC (typ procesoru, který sjednocuje procesor, paměť RAM a úložiště). Od té doby se hodně mluví o příchodu ARMu do světa Windows. Jde o to, že vzhledem k tomu, že se jedná o mnohem složitější ekosystém, je tento přechod mnohem obtížnější, zejména ve srovnání s případem společnosti Apple.

Počítače Copilot+ jsou nejvážnějším pokusem Microsoftu o uvedení počítačů s architekturou ARM. Spolu s dalšími výrobci jsou všechny tyto počítače vybaveny procesorem Snapdragon X, a to ve verzi Plus nebo Elite. Pokud sledujete svět chytrých telefonů z první ruky, pravděpodobně vám je toto jméno povědomé. Nejlepší mobilní procesory totiž uvádí na trh společnost Qualcomm pod svou řadou Snapdragon.

Výhody a nevýhody procesorů ARM v počítačích

Nyní již víte, co je to procesor ARM a jak se liší od procesorů Intel a AMD. Pokud pomineme další technické detaily, vše se omezuje na jeden poměrně jednoduchý aspekt: mají odlišnou architekturu. Protože se liší jejich instrukční sada, liší se i jejich chování. Jaké jsou výhody a nevýhody procesorů ARM v počítačích? Stručně řečeno, stejné výhody a nevýhody jako v mobilních telefonech. Dovolte mi to vysvětlit.

Autonomie

Počítače Copilot+ zdědily mnoho výhod procesorů ARM, se kterými jsme se již setkali v mobilních telefonech.

Procesory ARM jsou mnohem výkonnější než procesory využívající architekturu x86. To nemusí mít velký význam, pokud jde o stolní počítače, které jsou vždy připojeny k elektrické síti. Pokud však jde o notebooky, je to něco jiného.

Jednou z věcí, kterou se počítače Copilot+ vyznačují, je dobrá výdrž baterie. To je něco, čeho Apple dosahuje již několik generací. Jeho M-procesory umožňují MacBookům pracovat celý den bez nutnosti připojení k elektrické zásuvce. V případě Applu je tu však něco zvláštního, co se ve světě Windows zatím nestalo: ARM je přítomen i ve stolních počítačích, jako je Mac Mini. V těchto případech není výhodou samotná výdrž baterie, ale nízká spotřeba energie v poměru k výkonu.

Napájení

Procesory ARM se v posledních letech velmi zlepšily. Objevily se totiž velmi výkonné chytré telefony, které se výkonem vyrovnají některým osobním počítačům. Jde o to, že na těchto typech procesorů lze poměrně snadno spouštět operační systémy a desktopový software. Mohu vám říci, že počítače Copilot+ nejsou určeny pro hraní her, ale hodí se pro kancelářské úlohy, prohlížení webu, videokonference a podobně.

Kompatibilita s aplikacemi

Počítače ARM se systémem Windows jsou stále nekompatibilní s některými aplikacemi.

V mobilních telefonech byly všechny aplikace vyvinuty především pro architekturu ARM. Na osobních počítačích, protože je standardem architektura x86, je kompatibilita nízká. Ačkoli většina populárního softwaru již byla vydána pro ARM, stále existuje mnoho programů, které ještě nebyly přizpůsobeny. Pokud tedy používáte specifický software, pravděpodobně se setkáte s problémy. Je pravda, že systém Windows má nástroj, který překládá programy x86 na ARM, ale to zatěžuje systém a snižuje výkon.

Teplota

Každý procesor, pokud je vystaven náročným úlohám, se bude zahřívat. Procesory ARM však obecně pracují při nižší teplotě. V důsledku toho se mnoho zařízení uváděných na trh s touto architekturou nedodává s ventilátory. To je případ MacBooku Air od společnosti Apple, ačkoli existují i modely s Windows 11, které jsou chlazeny bez nutnosti vytvářet proudění vzduchu.