Os benchmarks populares são comparações válidas de arquiteturas?

Question

Recentemente, as pessoas ficaram muito entusiasmadas com os recursos do processador ARM da Apple, citando resultados de benchmarks que rivalizam com processadores x86. No entanto, sou meio que cético em relação a esses benchmarks: embora as duas arquiteturas estejam se fundindo em termos de tamanho de conjunto de instruções, o x86 parece em grande parte CISC, enquanto o ARM parece em grande parte RISC. Eu também sou cético, porque as propriedades de consumo de energia das duas arquiteturas são muito diferentes, não faria sentido que os processadores x86 fossem aproximadamente os mesmos, em termos de desempenho, que as arquiteturas ARM; caso contrário, as pessoas poderiam economizar dinheiro executando processadores ARM.

Então, esses benchmarks são legítimos em termos de testes de hardware corretamente? Existem coisas que não foram testadas por esses benchmarks que colocariam o x86 à frente do ARM?

    

Answer 1

Os benchmarks "mundo real" estão testando um subconjunto de recursos que estão alinhados às operações do programa, e não à capacidade bruta do processador. É provável que eles estejam deixando de fora testes importantes que favorecem a força bruta e o poder computacional que mostrariam o x86_64, o que é, um núcleo mais capaz e poderoso.

Os núcleos ARM chegaram ao ponto em que eles têm grande largura de banda de memória, grande largura de banda para dispositivos de armazenamento e ótimos núcleos gráficos. O que isto significa é que eles têm tudo o que é necessário para um bom desempenho em tarefas "leves", como navegação na Web e jogos e tarefas relacionadas ao "escritório".

Isso é o que os "benchmarks" mais modernos estão observando, um conjunto de tarefas que são mais centradas no usuário do que focadas no próprio hardware. Sim, o faz ter uma certa capacidade de processamento para carregar uma página da Web, mas muita da tarefa é retida na transferência das imagens da memória e empurrá-las para o mecanismo de gráficos.

Os mecanismos de JavaScript do navegador podem ser melhor otimizados para o ARM, deixando de fora recursos desnecessários e fazendo com que eles pareçam mais rápidos também.

Esse padrão embora pode fazer um processador ARM parecer tão rápido quanto um processador mais poderoso, porque para essas tarefas é.

O que os benchmarks ignoram são as tarefas mais intensas que esperamos realizar em um processador x86_64. Eu esperaria que um núcleo ARM realizasse transcodificação de vídeo, computação física massiva (pense em grandes jogos RTS) ou renderização 3D traçada por raio (blender, Maya) consideravelmente mais lenta que um núcleo x86, mas essas tarefas não são necessariamente "comuns" t ser comparada.

Essencialmente para movimentação de dados e pequenas quantidades de processamento, um processador ARM pode ser tão rápido quanto um processador x86. Para poder bruto real e processamento de dados em massa, o x86 ganhará sempre.