ความฝันของการคำนวณแบบเดสก์ท็อปที่ขับเคลื่อนด้วย ARM กำลังได้รับแรงผลักดัน แต่การทดสอบล่าสุดเผยให้เห็นความท้าทายที่ยังคงรออยู่ข้างหน้า เมื่อผู้ใช้จำนวนมากขึ้นทดลองใช้ระบบ ARM สำหรับการคำนวณในชีวิตประจำวัน คำถามเกี่ยวกับความเข้ากันได้กับ x86 ยังคงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการยอมรับอย่างแพร่หลาย
ประสิทธิภาพลดลงภายใต้การจำลอง
การทดสอบการจำลอง x86 บนฮาร์ดแวร์ ARM เผยให้เห็นการลดประสิทธิภาพอย่างมีนัยสำคัญ การใช้ FEX-emu บนระบบ Ampere Altra ทำให้คะแนน Geekbench 6 ลดลงอย่างมากไปสู่ระดับที่เทียบเคียงได้กับโปรเซสเซอร์ Intel Atom จากปี 2021 ประสิทธิภาพแบบ Single-core ได้ 459 คะแนน ในขณะที่ Multi-core ได้ 4110 คะแนน ซึ่งต่ำกว่าสิ่งที่ผู้ใช้คาดหวังจากฮาร์ดแวร์สมัยใหม่มาก
ประสิทธิภาพการเล่นเกมก็เล่าเรื่องราวที่คล้ายกัน Factorio เกมสร้างโรงงานยอดนิยม มีปัญหาในการรักษาอัตราเฟรมที่เล่นได้ สิ่งที่รันได้อย่างราบรื่นที่ 60 FPS บน Ryzen 5 3600 กลับลดลงเหลือ 8-11 FPS บนระบบ ARM แม้จะมีการปรับแต่งเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ประสิทธิภาพก็ปรับปรุงได้เพียง 16-25 FPS ในสถานการณ์ที่ซับซ้อน
FEX-emu เป็นตัวแปลไบนารีแบบไดนามิกที่ช่วยให้โปรเซสเซอร์ ARM สามารถรันซอฟต์แวร์ x86 ได้โดยการแปลงคำสั่งแบบเรียลไทม์
การเปรียบเทียบประสิทธิภาพ Geekbench 6
| ระบบ | Single Core | Multi Core |
|---|---|---|
| Ampere Altra (x86 emulated) | 459 | 4110 |
| Intel Atom (2021) | ~450-500 | ~4000-4500 |
| AMD Ryzen 5 3600 (native) | ~1200 | ~7000+ |
ชุมชนค้นพบวิธีแก้ไขและเรื่องราวความสำเร็จ
แม้จะมีความท้าทาย ผู้ใช้บางคนรายงานผลลัพธ์ที่น่าให้กำลังใจด้วยวิธีการที่แตกต่างกัน การทดสอบบน Raspberry Pi 5 โดยใช้การจำลอง box64 ได้ 60 FPS ใน Xonotic แสดงให้เห็นว่าเกมที่เบากว่าสามารถรันได้ดี ผลลัพธ์ที่น่าประทับใจมากขึ้นมาจากระบบที่จับคู่กับ GPU แบบเฉพาะ ซึ่งเกมอย่าง Portal 2 ได้มากกว่า 100 FPS และเกมใหม่กว่าอย่าง DOOM 2016 รักษาไว้ที่ 60 FPS
กุญแจสำคัญดูเหมือนจะเป็นการจัดการความคาดหวังและการเลือกการผสมผสานฮาร์ดแวร์ที่เหมาะสม ผู้ใช้พบว่าเกมเก่าจาก 5-10 ปีที่ผ่านมามักจะรันได้ในระดับที่ยอมรับได้ โดยเฉพาะเมื่อจับคู่กับการ์ดจอที่เหมาะสม
Box64 เป็นตัวจำลอง x86 ทางเลือกสำหรับระบบ ARM คล้ายกับ FEX-emu แต่มีวิธีการเพิ่มประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน
ผลการทดสอบประสิทธิภาพการเล่นเกม
| เกม | แพลตฟอร์ม | ประสิทธิภาพ |
|---|---|---|
| Factorio | Ampere Altra (FEX-emu) | 8-11 FPS (ไม่ได้ปรับแต่ง), 16-25 FPS (ปรับแต่งแล้ว) |
| Factorio | Ryzen 5 3600 (native) | 60 FPS |
| Xonotic | Raspberry Pi 5 (box64) | 60 FPS |
| Portal 2 | ARM + AMD RX570 | 100+ FPS |
| DOOM 2016 | ARM + AMD RX570 | ~60 FPS |
| The Witcher 3 | ARM + AMD RX570 | 40-45 FPS |
ภาพรวมใหญ่นอกเหนือจากการเล่นเกม
การเปลี่ยนผ่านไปสู่ ARM เผชิญกับความท้าทายที่กว้างกว่าเพียงแค่ประสิทธิภาพการเล่นเกม ความเข้ากันได้ของซอฟต์แวร์เฉพาะทางยังคงเป็นอุปสรรคใหญ่ โดยแอปพลิเคชันอย่าง Autodesk Revit ยังคงต้องการระบบ x86 เพื่อประสิทธิภาพที่ยอมรับได้ การสนับสนุนไดรเวอร์ยังคงเป็นปัญหาให้กับระบบ ARM ซึ่งผู้ใช้มักจะเผชิญกับการสนับสนุนเคอร์เนลที่จำกัดและการใช้งานเฉพาะผู้จำหน่าย
อย่างไรก็ตาม ภูมิทัศน์กำลังเปลี่ยนแปลง ความสำเร็จของ Apple กับ MacBook ที่ใช้ ARM แสดงให้เห็นว่าสถาปัตยกรรมนี้สามารถทำงานได้สำหรับการคำนวณหลักเมื่อนำไปใช้อย่างเหมาะสม ความแตกต่างอยู่ที่การมีซอฟต์แวร์ ARM แบบเนทีฟและการผสานรวมฮาร์ดแวร์-ซอฟต์แวร์ที่แน่นหนา
คุณสมบัติของ CPU ARM สำหรับการจำลอง x86 ที่ดีขึ้น
| หมวดหมู่ | คุณสมบัติ | ความพร้อมใช้งานบน Ampere Altra |
|---|---|---|
| การเข้ารหัส | AES, CRC, SHA, PMULL | ✅ รองรับ |
| การจำลอง TSO | Apple Silicon TSO bit, LRCPC, LRCPC2, LSEZ | ⚠️ รองรับเฉพาะ LRCPC |
| การปรับปรุงแฟล็ก | AFP, FlagM, FlagM2 | ❌ ไม่รองรับ |
| การดำเนินการแบบอะตอมิก | LSE | ✅ รองรับ |
| คุณสมบัติขั้นสูง | FCMA, FRINTTS, RPRES, SVE | ❌ ไม่รองรับ |
มองไปข้างหน้า
การทดลองเดสก์ท็อป ARM ยังคงพัฒนาต่อไป แม้ว่าการจำลอง x86 ในปัจจุบันยังไม่พร้อมที่จะแทนที่ประสิทธิภาพแบบเนทีฟสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการมาก แต่มันทำหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมในช่วงการเปลี่ยนผ่าน เมื่อซอฟต์แวร์จำนวนมากขึ้นถูกคอมไพล์แบบเนทีฟสำหรับ ARM และเทคโนโลยีการจำลองปรับปรุงขึ้น ช่องว่างด้านประสิทธิภาพควรจะแคบลง
ในตอนนี้ เดสก์ท็อป ARM ทำงานได้ดีที่สุดสำหรับผู้ใช้ที่สามารถปรับตัวเข้ากับตัวเลือกซอฟต์แวร์ของพวกเขาหรือไม่ต้องพึ่งพาแอปพลิเคชันเฉพาะ x86 มาก เทคโนโลยีนี้แสดงให้เห็นความสัญญา แต่การยอมรับในระดับหลักจะต้องการการจำลองที่ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญหรือการเปลี่ยนแปลงที่กว้างขึ้นไปสู่ซอฟต์แวร์แบบเนทีฟ ARM
อ้างอิง: Arm desktop: emulation