¿Por qué los procesadores móviles no se usan (o modifican para adaptarse) en las computadoras portátiles?

La velocidad de reloj de un chip tiene poco que ver con el rendimiento.

Si está mirando un modelo, aumentar la velocidad del reloj aumentará el rendimiento. Pero comparar un chip móvil con una computadora portátil o de escritorio es como comparar manzanas con naranjas.

Los chips móviles se construyen desde cero para la eficiencia y para integrar tantas características como sea posible en la matriz de la CPU. Los chips de escritorio se han integrado más con el tiempo, pero una proporción mucho mayor de los transistores de la CPU de escritorio está realmente dedicada a la informática, en lugar de E / S, radios, redes y más.

Aquí hay una imagen del diseño de un chip Intel de escritorio de 8 núcleos de esta revisión:
Revisión de la CPU Intel Haswell-E: Core i7-5960X, i7-5930K e i7-5820K Probado:

En comparación, este es un diagrama de un chip Qualcomm Snapdragon 810: este es un SoC de alto rendimiento (sistema en un chip) que se usa en teléfonos y tabletas de alta gama:

El Snapdragon 810 tiene una CPU de 8 núcleos: 4 núcleos “grandes” y 4 núcleos “pequeños”. Tenga en cuenta que, proporcionalmente, la porción de CPU de este chip móvil es quizás el diez por ciento del área del dado.

Y el chip móvil es probablemente una fracción del tamaño de la gran CPU de escritorio para arrancar.

La CPU Intel de escritorio anterior puede consumir 140 vatios de potencia por sí sola. Una CPU de teléfono inteligente típica (+ gpu y más) podría estar limitada a 2W-3 por el contrario.

Además de esto, un chip en un teléfono inteligente debe diseñarse de manera que no use demasiada energía. Si usa más energía, se calentaría mucho más, agotaría la batería mucho más rápido y podría calentar el dispositivo lo suficiente como para literalmente quemarte.

Encontrar comparaciones de chips móviles con chips de escritorio en rendimiento es algo difícil, pero hay un punto de cruce: el chip Atom de Intel.

De la siguiente revisión, acabo de sacar el primer punto de referencia de la CPU, que era bastante representativo. Esta tableta de Dell usa un chip Intel Atom, un diseño que será reemplazado muy pronto, pero se adapta al propósito. Se desempeña en el mismo rango que los chips de teléfonos inteligentes y tabletas de mayor rendimiento.
Revisión de la serie Dell Venue 8 7000

El Atom diseñado para una tableta no es exactamente lo mismo que los destinados a computadoras portátiles de bajo costo: funcionan con limitaciones térmicas y no alcanzan su máximo rendimiento.

Este enlace aquí compara un chip Atom de 8 núcleos a 2.2Ghz (las partes móviles son de 2-4 núcleos) que tiene diez veces el consumo de energía de los chips móviles, y probablemente triplica el rendimiento o algo así, y lo compara con un bajo consumo de energía. , I7 de 4 núcleos a 2Ghz, y el i7 alcanza 2-4 veces el rendimiento con una velocidad de reloj más lenta, la mitad de los núcleos y menos del doble del consumo de energía.
AnandTech | Banco – CPU

Por último, ahora hay computadoras portátiles de bajo consumo en Chromebooks que pueden utilizar arquitecturas móviles de bajo consumo. Los chips tienen un rendimiento adecuado para la navegación web y un uso ligero para los que están diseñados los Chromebook, pero incluso la mayoría de los Chromebooks vienen con procesadores portátiles de baja especificación que son varias veces más rápidos que los conjuntos de chips móviles.

Versión super corta:
Los chips móviles son mucho más pequeños y menos potentes que los chips de escritorio, pero se pueden encontrar en uso en computadoras portátiles de bajo costo y similares a dispositivos. Las CPU que se encuentran en las computadoras portátiles o de escritorio no tienen las mismas limitaciones térmicas y de energía que un dispositivo móvil, y aunque su potencia generalmente se infrautiliza, son un orden de magnitud más rápido que el chip de su teléfono inteligente.

Una buena guía es que un teléfono inteligente tiene una cantidad similar de rendimiento informático que una computadora de escritorio hace ~ 10 años.

Debido a que Tegra o Snapdragon u otros procesadores basados ​​en ARM utilizan una arquitectura diferente a los procesadores Intel o AMD (x86), por lo tanto, no pueden ejecutar de forma nativa software basado en Windows * u OSX. La mayoría de la gente quiere usar Windows u OSX en su computadora portátil porque eso es lo que la mayoría de los programas de PC existentes están hechos para ejecutar.

En otras palabras, en las computadoras de escritorio y portátiles, existe un ecosistema de software muy bien desarrollado basado en las CPU Intel y AMD. Si los fabricantes de computadoras portátiles cambian a procesadores basados ​​en ARM, su producto estará muy limitado en el software que podría ejecutar. Claro que podrían ponerle Android y ejecutar todas las aplicaciones de Android, pero generalmente no están diseñadas para uso portátil. Como resultado, la computadora portátil basada en ARM no se venderá bien, y los fabricantes no lo lograrán.

Por otro lado, ¿pueden los fabricantes de chips móviles como Qualcomm (que fabricó Snapdragon) también fabricar procesadores x86 para competir con Intel en computadoras portátiles y de escritorio? Técnicamente hablando, pueden. Pero debido a la arquitectura muy diferente, no serán muy buenos en eso. Será muy difícil competir con Intel en su territorio, y esto puede resultar una muy mala decisión comercial. Esto es como pedirle a un fabricante de yates que también fabrique buques de carga y compita con fabricantes bien establecidos, no va a suceder.

* Algunas versiones de Windows, incluidos Windows RT y Windows 10, pueden ejecutarse en plataformas basadas en ARM. Sin embargo, esos Windows no son compatibles con la mayoría del software basado en Windows que normalmente instalaría en su PC, por lo tanto, no pueden aprovechar el ecosistema de Windows existente.

La física dice que más grande es mejor … Por muchas razones, disipación de calor, etc. Los procesadores móviles están diseñados teniendo en cuenta el espacio. Las computadoras portátiles y las PC no tienen tales limitaciones de espacio … Por lo tanto, se adaptan para procesadores más grandes y mejores … incluso un doble el chip central diseñado para PC puede superar cualquier SOC móvil

La gama de conjuntos de chips Samsung Exynos ha estado en las computadoras portátiles Chromebook y hay otros ejemplos de dispositivos de clase móvil que entran en computadoras portátiles, netbooks y ahora incluso en servidores.

ARM vs. Intel: ¿Por qué los fabricantes de chips quieren el cerebro de su Chromebook?

Los dispositivos móviles y las tabletas utilizan procesadores basados ​​en ARM y su computadora portátil y de escritorio utilizan procesadores Intel o AMD. Los procesadores ARM han sido diseñados para aplicaciones ligeras y para consumir menos batería. Además, ARM es un procesador RISC e Intel y AMD son CISC, lo que significa que ARM uno está más orientado al software e Intel y AMD están orientados al hardware.

Bueno, según mis propias experiencias anteriores, depende de si hay un zócalo para su procesador o no.

Tenía dos computadoras portátiles, una Dell Latitude D620 y una MacBook Pro, y las he desmontado. El D620 tiene su procesador Core Duo T2300E en un zócalo ZIF y el MacBook Pro tiene su i7-2620M soldado.

El primero significa que puedo intercambiar un procesador compatible, probablemente un Core 2 Duo, en Latitude y darle algo de potencia de cómputo adicional y capacidades de 64 bits. Esto último significa que llegué al callejón sin salida en el MacBook Pro, y no puedo hacer una actualización del procesador sin comprar una computadora nueva.