Processeurs ARM contre Intel : quelle est la différence ?

Les processeurs ARM et Intel alimentent actuellement la grande majorité de nos appareils électroniques. Bien qu’ayant le même objectif, les deux processeurs sont basés sur des architectures différentes, qui affectent la façon dont les programmes sont développés et la façon dont les puces sont fabriquées.

En règle générale, les processeurs ARM sont utilisés dans les appareils portables tels que les smartphones, tandis que les processeurs Intel sont utilisés dans les ordinateurs de bureau et portables. Cependant, de nombreux fabricants d’ordinateurs introduisent désormais également des ordinateurs alimentés par ARM. Un exemple populaire est les processeurs Apple M1 et M2, qui alimentent plusieurs modèles Mac et MacBook.

Alors, en quoi les processeurs ARM et Intel sont-ils exactement différents les uns des autres ?

Arm contre Intel : les entreprises technologiques qui dominent le monde numérique

Arm et Intel sont deux géants de la technologie qui fabriquent différents microprocesseurs pour différents marchés. Alors qu’Intel fabrique des processeurs hautes performances pour les ordinateurs personnels et les ordinateurs portables, Arm fabrique principalement des processeurs ARM pour les appareils à faible consommation d’énergie tels que les smartphones, les tablettes, les technologies portables et divers appareils domestiques intelligents.

Contrairement à Intel, qui conçoit et fabrique ses puces, Arm est une société qui conçoit des processeurs ARM et octroie des licences pour ces conceptions à diverses sociétés. C’est pourquoi vous trouverez de nombreux processeurs de smartphone basés sur ARM fabriqués par différentes sociétés, telles que Snapdragon, MediaTek, Exynos et Tensor.

En 2012, Intel a essayé de fabriquer des processeurs pour smartphones via ses SoC Intel Atom, mais a été largement infructueux. Cela a amené l’entreprise à se concentrer moins sur la fabrication de processeurs portables et à continuer de se concentrer sur le marché des PC.

Arm, d’autre part, a réussi à concevoir des processeurs pour les ordinateurs portables et les ordinateurs à carte unique de faible puissance, mais n’a pas encore pénétré le marché des ordinateurs de bureau. Cependant, il convient de noter que les puces M1 d’Apple, qu’Arm a aidé à concevoir, se sont révélées être des processeurs capables, ce qui prouve que les processeurs ARM peuvent rivaliser avec les puces x86 d’Intel et d’AMD.

Qu’est-ce qu’un processeur Intel x86 et en quoi diffère-t-il des processeurs ARM ?

Différences entre les processeurs ARM et Intel

Les processeurs ARM sont principalement utilisés dans les appareils mobiles, tandis que les processeurs Intel sont principalement utilisés dans les ordinateurs personnels. Bien qu’Intel et ARM envisagent de concevoir des processeurs pour les deux marchés, leurs différences les rendent plus adaptés à des applications spécifiques. Bien que les deux processeurs agissent comme le cerveau des appareils électroniques, ils sont différents à bien des égards ; certaines de leurs plus grandes différences incluraient les éléments suivants :

1. Architecture du jeu d’instructions (ISA)

Une grande partie de la raison pour laquelle les processeurs ARM sont principalement utilisés pour les appareils portables et les processeurs Intel pour les ordinateurs personnels est en grande partie due à leur utilisation de différents ISA.

Il existe deux types d’AIS. Il s’agit du Complex Instruction Set Computing (CISC) et du Reduced Instruction Set Computing (RISC). Le CISC est un ISA dans lequel les microprocesseurs sont conçus pour gérer rapidement des tâches et des calculs complexes au détriment d’une faible efficacité énergétique. En revanche, RISC est un ISA où les processeurs sont conçus pour gérer des instructions plus simples mais avec une efficacité énergétique élevée.

Les processeurs Intel utilisent leur architecture x86 basée sur le CISC ISA, tandis que les processeurs ARM utilisent leur architecture ARM qui utilise le RISC ISA. x86 et ARM ISA sont des ISA à source fermée. Ainsi, aucune entreprise ou personne ne peut concevoir des processeurs utilisant ces architectures sans une licence fournie par Intel ou Arm.

2. Compatibilité/prise en charge des logiciels

Étant donné que les ISA x86 et ARM sont basés sur deux philosophies de conception très différentes (RISC et CISC), les logiciels conçus pour les puces Intel ne peuvent pas être traités nativement par un processeur ARM et vice versa. Le fait que la majorité des programmes soient développés sur une architecture spécifique garantit que les consommateurs achèteront le processeur d’une entreprise uniquement pour la quantité d’applications à leur disposition.

Si vous avez déjà été sur le marché pour un nouveau processeur de bureau, vous avez probablement remarqué que vos seules options sont un processeur Intel ou AMD. En effet, la plupart des programmes informatiques sont conçus pour les processeurs x86. Étant donné que seuls Intel et AMD (qui possède une licence d’utilisation x86) peuvent exécuter ces programmes en mode natif, ils ont réussi à créer un duopole sur le marché des processeurs pour PC.

Les processeurs ARM, en revanche, ont le monopole des processeurs pour smartphones, car les systèmes d’exploitation et les applications des smartphones ont été programmés spécifiquement pour fonctionner sur les processeurs ARM. Bien que d’autres processeurs basés sur RISC rivalisent avec ARM, la quantité d’applications déjà disponibles pour ARM explique en grande partie pourquoi elles sont utilisées dans à peu près n’importe quel smartphone moderne aujourd’hui.

Si Arm veut une part du marché des PC, il doit convaincre les développeurs de porter ou de créer des applications à partir de rien pour qu’elles fonctionnent nativement sur ses processeurs ARM. Bien que Microsoft Windows prenne déjà en charge les processeurs ARM, ARM doit encore trouver un moyen d’exécuter des logiciels que les gens utilisent quotidiennement pour convaincre le public d’acheter des processeurs ARM pour leurs PC.

3. Performances

En ce qui concerne les performances du processeur, les processeurs Intel auront considérablement de meilleures performances brutes par rapport aux processeurs RISC d’ARM. Étant donné que les processeurs basés sur CISC sont conçus pour effectuer simultanément des tâches complexes, ils nécessitent des vitesses d’horloge plus rapides, ce qui signifie des performances brutes plus élevées.

D’autre part, les processeurs ARM sont beaucoup plus rapides que les processeurs Intel car ils sont conçus pour fonctionner sur des tâches simples qui ne nécessitent pas les mêmes vitesses d’horloge que leurs homologues Intel.

4. Efficacité

Bien que manquant de performances brutes, les processeurs ARM ont l’avantage sur Intel en termes d’efficacité.

Les processeurs basés sur CISC tels que les puces x86 d’Intel dépendent fortement du matériel pour gérer des tâches complexes. Les processeurs hautes performances nécessitent une puissance importante, un refroidissement adéquat et une fabrication complexe, ce qui les rend très coûteux.

D’autre part, les processeurs basés sur ARM sont optimisés à la fois sur le matériel et les logiciels, ce qui en fait des processeurs très efficaces qui nécessitent très peu d’énergie. Nécessitant peu d’énergie pour fonctionner signifie également une chaleur relativement plus faible, permettant aux processeurs ARM d’être intégrés dans un système sur puce (SoC).

Un SoC combine CPU, GPU, RAM, DSP et modems de télécommunication dans une seule puce ou puce. Tous les composants à semi-conducteurs essentiels dans une seule puce rendent un processus ARM très efficace car les données n’ont pas à voyager loin pour que chaque composant du SoC soit traité.

ARM contre Intel : quel processeur est le meilleur ?

Étant donné qu’Intel et ARM fabriquent différents types de processeurs pour différents marchés, il est difficile de comparer les deux processeurs en termes de performances et d’efficacité. Bien que les processeurs basés sur CISC imposent un processeur plus performant pour ses tâches complexes, cela ne signifie pas nécessairement qu’il surpassera un processeur basé sur RISC très efficace conçu pour les PC.

Néanmoins, les ordinateurs M1 et M2 basés sur ARM d’Apple sont très efficaces et relativement puissants. De nombreux tests ont montré que même son modèle de base M1 MacBook Air peut surpasser les ordinateurs portables Windows basés sur CISC de spécifications similaires.

Cependant, comme la plupart des ordinateurs fonctionnent sous Windows, de nombreux développeurs trouvent que la création d’applications pour les processeurs CISC est plus rentable. C’est aussi pourquoi les Mac ont généralement moins d’options en ce qui concerne les applications et les jeux AAA.

Ceci, cependant, n’est pas vrai lorsqu’il s’agit de processeurs pour smartphones et tablettes. Bien que le SoC Atom d’Intel soit économe en énergie, il n’était tout simplement pas aussi bon que ses homologues ARM en termes de performances par watt. Pour cette raison, les processeurs ARM sont encore meilleurs en ce qui concerne le marché des smartphones.

Les puces basées sur ARM gagnent lentement un avantage sur les processeurs CISC d’Intel

Il y a à peine dix ans, même les processeurs CISC d’entrée de gamme d’Intel étaient bien plus puissants que les puces ARM haut de gamme. Cependant, ce n’est plus le cas. Apple a prouvé avec ses puces M1 et M2 que les processeurs basés sur ARM peuvent être aussi capables, sinon plus capables, que l’offre concurrente d’Intel.

Néanmoins, cela ne signifie pas que la puce x86 basée sur CISC est sur le point de disparaître. Compte tenu du grand nombre d’ordinateurs qui exécutent ces puces, il faudra du temps avant que les puces ARM d’Arm ne supplantent les offres x86 d’Intel. Mais à mesure que les processeurs ARM deviennent plus puissants et abordables, leur adoption augmentera, et bientôt, vous constaterez que les processeurs ARM alimentent la plupart des ordinateurs du marché.