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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
7 anos atrás

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.