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Processadores ARM são melhores que os x86 em eficiência energética?

Atom Z2760 tem consumo equivalente ou menor que Tegra 3, mostram testes.
Sites avaliaram tablets da Acer e da Microsoft.

Paulo Higa Por

A arquitetura ARM é a melhor amiga das baterias?

Uma das principais características dos processadores ARM é a eficiência energética. Este é um fator muito importante nos smartphones e tablets, que não podem ficar constantemente ligados a uma tomada. Quando a Intel entrou de cabeça no mercado de processadores para dispositivos móveis, a eficiência da arquitetura x86 foi bastante questionada. Mas será que o ARM é tão melhor que o x86? Parece que não.

Nesta véspera de Natal, os respeitados sites AnandTech e Tom's Hardware publicaram alguns testes comparando o desempenho e o consumo de energia de dois tablets: o Surface com Windows RT, que possui Nvidia Tegra 3 quad-core de 1,3 GHz (ARM); e o Acer Iconia W510 com Windows 8, que possui Intel Atom Z2760 dual-core de 1,8 GHz (x86).

Nos testes de navegação na web, o processador da Intel se saiu bem melhor que o Tegra 3: os resultados do AnandTech mostram que o Atom Z2760 foi de 25% a 33% mais rápido que o concorrente ARM nos benchmarks Kraken, SunSpider e RIA Bench Focus. E ao contrário do que se esperava, o consumo de energia da solução da Intel foi menor que a da Nvidia, como mostra o gráfico:

No SunSpider, Atom termina o teste mais rápido e consome menos energia

O Tom's Hardware também traz resultados bem positivos para o processador da Intel: em um dos testes, que consistia em abrir a página inicial do MSN no Internet Explorer 10, o Atom Z2760 fez o trabalho em 580 ms e 2,94 W, enquanto que o Tegra 3 demorou quase o dobro do tempo (941 ms) e usou mais energia (3,39 W). No caso do Windows 8 há um bônus: em um tablet com processador x86, você pode instalar o Chrome (com seu rápido motor JavaScript V8), então a vantagem seria ainda maior:

No BrowserBench, Atom bate o Tegra 3...

...e o consumo de energia continua menor

Nos jogos há uma desvantagem para a Intel no quesito desempenho: a GPU do Tegra 3 é superior ao PowerVR SGX 545 usado no Atom. É de se esperar que o processador da Nvidia gaste mais energia -- e foi o que aconteceu. Entretanto, o AnandTech lembra que o Tegra 3 consumiu mais que o dobro de energia que o Atom, mas o desempenho não acompanhou todo esse consumo. Sendo assim, o desempenho por watt do Atom acaba sendo maior.

Nos testes de vídeo do Tom's Hardware, ambos os processadores conseguiram manter uma taxa constante de 30 frames por segundo num filme 1080p codificado em H.264, mas o Atom Z2760 foi mais eficiente: enquanto a CPU do Surface consumiu 0,35 W, a CPU do Iconia W510 consumiu apenas 0,17 W. No total, foram 4,21 W de potência no Surface e 3,50 W no Iconia W510.

Então é o seguinte: os processadores ARM não são muito mais eficientes que os x86 e, nos testes mostrados aqui, o Intel Atom foi o melhor amigo das baterias. No fim das contas, parece que o Mike Bell, diretor do grupo de mobile e comunicações da Intel, estava certo quando declarou: "Eu não vejo nenhum dado que sustente a ideia de que o ARM é mais eficiente".

Mas vale fazer uma observação aqui: tanto o Tom's Hardware quanto o AnandTech deixam claro que os testes foram feitos por conta própria, mas os equipamentos foram cedidos pela Intel. Eu não acredito que a Intel manipularia os equipamentos ou pagaria para os sites falsificarem os resultados, mas há dois detalhes importantes:

  • Apesar de todo o marketing feito em cima do Tegra 3, o chip da Nvidia não é uma obra-prima em performance. Se a comparação fosse com outro chip, como o veloz Snapdragon S4 Pro da Qualcomm ou o Samsung Exynos 5 Dual (usado no Nexus 10), talvez o ARM se saísse melhor;
  • O Windows 8 usa o kernel NT, que vai fazer duas décadas de aniversário e funciona há muitos anos com os processadores x86, logo, é normal que muitas otimizações já tenham sido feitas pela Microsoft. O suporte a arquitetura ARM é mais recente, então o Windows 8 pode não estar aproveitando toda a potência do Tegra 3.

Pode ser que esses detalhes tenham influenciado nos testes, mas é bom ver que a Intel está conseguindo fazer um processador competitivo para dispositivos móveis. Concorrência é algo positivo. Vamos ver se a fabricante de Santa Clara vai conseguir acompanhar a evolução do ARM: temos Cortex-A15 e Cortex-A57 vindo por aí, e eles prometem ser muito bons. A briga vai ser bem interessante.

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andrericardodecarvalho
Ou eu estou de muita má vontade com a Intel, ou há uma fraude grosseira nesses testes. Para inicio de conversa, li atentamente os testes da Tom’s Hardware. Eles próprios admitiram que não possuiam os instrumentos de medição sofisticados da Intel ( osciloscópios de precisão, Wave analysers e analisadores de espectro), e tiveram que acreditar nos resultados da mesma dizendo que os resultados são "plausíveis". É bem verdade que os poucos testes que fizeram bateram com os resultados da Intel, mas ainda assim fiquei bem desconfiado. Vejam bem, não estamos falando de política ou filosofia,onde os resultados são subjetivos, estamos falando de engenharia eletrônica, onde precisamos fazer TODOS os testes, com a MÁXIMA precisão POSSÍVEL. Mas esse não foi o pior, a Intel comparou bananas com melancias e a Tom’s Hardware engoliu essa (ou levou uma bela propina). Ora, foi comparado um SOC Atom de 32 nm com um Tegra 3 de 40 nm, o atom custa 70 dolares por lote, enquanto o tegra custa 25 dolares por lote de mil unidades. Por que a Intel simplesmente não comparou coisas iguais? Era só ter COMPARADO esse tablet (com o Windows altamente otimizado para a arquitetura X86) com um IPAD 4 com o SOC A6X ou com um Nexus 10 com o Exynos 5. Bem, vamos ver se a Intel vai consequir enganar o comsumidor com essas fraudes. A min não engana.
Gabriel
Não é como física, porque cada processador desempenha a atividade de uma forma diferente. Imagine que a Intel está utilizando uma alavanca (instruções otimizadas) para mover objetos, enquanto a arquitetura ARM está fazendo isso sem auxílio.

Desse jeito, é necessário mais ciclos de clock (mais energia) para fazer a mesma atividade.
Pedro Maich
Não sei, mas é como subir um morro, vai ter o mesmo trabalho (da física, não dificuldade hehe) independente do tempo.
Com o processador por ser diferente, mas se ele tem mais potência gasta mais, mas tem o trabalho feito em menos tempo, o que no final da o mesmo gasto que um com menos potência e que leva mais tempo.
@leossoliveira
É por isso que eu acho que o Windows RT não vai chegar nem perto de ir muito longe, não tem porque matar algumas funções do sistema sendo que os tablets com Windows RT poderiam muito bem vir com Windows 8 completo rodando em um processador Atom assim como era nos Netbooks, eles não rodavam nenhum programa muito pesado se não eles travavam, mas se voce quisesse instalava...qualquer coisa.
Scheldon
Realmente o razr i é um milagre da Intel motorola, porém é mais lerdo e gasta quase 40% mais bateria que o razr M que é exatamente o mesmo aparelho só que com processador ARM qualcomm
Scheldon
"Eu não acredito que a Intel manipularia os equipamentos ou pagaria para os sites falsificarem os resultados""

Só pra lembrar a Intel vive trocando apresentações gravadas em video com hardware mais potente e dizendo que é em tempo real com atom/i3 (lembram do bafafá que isso gerou nas 3 ultimas CES).
Ezequiel Gervasio Gouveia
Isso é verdade. O tegra nunca foi a melhor CPU do mercado.Nunca quis algum smartphone com Tegra,já por ser mais fraca q a concorrência.. O único Tegra q me deixou animado, foi o Tegra 4 ..Se for mesmo verídico,os rumores...
Mas ainda prefiro ARM q a arquitetura x86 ou x64...
O Nexus 10 que usa o Cortex A15 se mostrou ser ótimo, ganhando de todas as atuais CPUs do mercado.. Além do mais,já tem suporte a Direct x11 e openGL 3.0 ..Essa CPU é 40% mais potente q o cortex A9 com os mesmos clock..
Vi num site a comparação do A9 com o A15..Se o cortex A9 for quad core 1.2Ghz e o Cortex A15 for quad core 2Ghz,o desempenho do A15 será mais de 230% superior ao cortex A9..Diferença absurda..
Como disse no testo,ainda virá o Cortex A57 de 64bit...
Everton Favretto
Verdade seja dita, o Tegra 3 não é o processador mais eficiente por aí e pra piorar, o Windows RT não suporta o quinto core(que é menor e mais econômico) dele, que ajudaria a reduzir o consumo.
Everton Favretto
Esse é um fator importantíssimo. Inclusive, é uma das coisas que a Intel tem focado muito.
diego.isaac.carvalho
Comprie o RAZR i com um Intel Atom a 2Ghz, achei o consumo de energia bem melhor, com uso moderado chega a durar 2 dias, um verdadeiro milagre hoje em dia no mundo dos smartphones!
diogonc
Como dito, os testes foram feitos utilizando o Windows, um SO bem maduro para a arquitetura x86. Seria interessante realizar os mesmos testes com a versão nomal do Android e a versão utilizada no RAZR i para verificar o impacto do SO nos resultados
Henrique Segundo
Cara, o problema deste teste é que as versões do Windows eram diferentes. É de se esperar que o W8 seja mais eficiente no uso dos recursos de hardware. Então, como saber se foi o processador mesmo?
Bruno Dias
Lucas, na legenda do primeiro gráfico já diz isso
"No SunSpider, Atom termina o teste mais rápido e consome menos energia"
Lucas Braga
Eu posso estar errado, mas acho que tem mais um fator que colabora para a bateria durar mais: como processadores x86 são mais rápidos, as tarefas são realizadas em menos tempo, o que torna o tempo de uso do aparelho menor e, consequentemente, gasta menos bateria.