x86和arm 性能究竟差多少？

01-05

以這兩種構架的旗艦型號2017為例，忽略能耗，這兩個平台的處理器性能究竟差多少？

性能指的是啥？

浮點性能，整數性能？視頻編解碼？

謝邀

旗艦型號，是指蘋果的A11和至強鉑金8180么？目前跨平台的評測軟體經常被拿出來的是GeekBench，貼一下官網的評測結果咯：

X86單核：

安卓單核：

iOS單核：

x86多核：

然而這不是x86平台的最高水平：

上圖可以看出，Windows平台得分太低，Linux下雙路系統，11.8W得分，單路估計在6W左右。

安卓多核：

iOS多核：

更詳細的結果對比（x86是雙路系統，多核部分x86結果除以2）：

iOS vs x86：iPhone 8 Plus vs Dell Inc. PowerEdge R740

Android vs x86：Samsung Galaxy Note 8 vs Dell Inc. PowerEdge R740

下面是私貨：

我個人的看法，CPU的性能，就是完成某項計算工作需要的時間。所以要對比性能，那麼看兩個產品完成同一項工作的時間就好。不就數秒么，很好評估吧？拿衣服。

1、我們要假設周邊設備的性能並沒有造成瓶頸——其實這個前提本身就不可能實現，目前CPU是整個系統中運行頻率最高的晶元，內存晶元運行頻率比CPU慢的多，更別說硬碟網卡什麼的了。不過無所謂，我們都給配上能買到的最高性能配件就好。

2、不同指令集的CPU，這個「同一項工作」本身是不可能存在的——除非是二進位兼容的兩個指令集。不同指令集，同樣一段高級語言編譯出來的二進位代碼是不同；就算同一個指令集同一個架構，不同編譯器或者同一個編譯器不同版本甚至同一個編譯器同一個版本不同參數，編譯出來的二進位代碼都不相同。不同的CPU跑不同的二進位代碼，然後你說因為A更快跑完所以A的性能更強？你能肯定不是因為B的編譯器問題么？好吧，其實也可以忽略，反正都用這個架構上最優秀的編譯器就是了——我們先假設兩個平台，針對同一段計算代碼都有一個最優秀的編譯器。

3、現代CPU的指令集，除了基本的運算指令外，大部分擴展指令都是若干簡單指令的組合。目的在於可以在一個指令周期內完成如果用簡單指令實現，需要數個甚至數千個時鐘周期才能完成的運算。最典型的例子就是浮點數運算、矢量運算等，具體例子就不展開了。那麼問題來了，大家的指令集不同，碰到某項工作，A有專門的擴展指令，1秒鐘能完成；B沒有，需要1分鐘才能完成，是不是A的性能就比B的性能強呢？不一定，很有可能對於大家都有對應指令的工作，A的完成時間通常是B的兩倍甚至更多。

4、通常我們說的某項計算工作，都是需要多個指令組合的。假設整數指令A的性能強點，浮點指令B的性能強點。那麼如果這項工作95%的運算量都是整數指令，顯然A的性能更強，另外一項工作95%的運算量都是浮點指令，那麼B的性能會更強。如果不是明確某項計算工作指的是什麼，那麼通常我們會假設若干個場景，然後根據這些場景的常見情況編排出多個操作，看完成這些操作所需的時間——這就是測試軟體。但是不同時期，同一場景下這個「常見情況」顯然是不同的，例如二十年前還很少有人用電腦上網，就算上網也是簡單html+郵件；十年前的互聯網javascript的應用還不廣泛，Flash幾乎一統天下，很少網站用https，很少在線視頻；現在的互聯網Flash幾乎消亡，稍微大一點的網站都用https了，在線視頻內容極其豐富。然後很顯然，ARM和x86的應用場景明顯差距很大，GeekBench的評測結果，其實給予移動平台的權重挺高的。

5、不同的操作系統本身的影響。例如跨平台的測試軟體GeekBench，在x86平台上，多核測試性能，Windows平台下的結果和Linux平台下的結果就相差很大：

所以，這種跨平台，跨架構的性能對比，其實真心沒有啥意義，也就是YY一下而已。

相當於一流重卡和一流高鐵的差距！

現在arm的核沒有Intel那麼大的規模，單線程性能比不過很正常。gb的分數網上可以查，最好不要直接比總分，看各個項的，匯總的看不出問題。不過gb也不是特別准，畢竟測試行為比較簡單。spec06 int，A75，arm官方給的成績是～8/ghz，skylake的成績有十幾分。

公版的要面向mobile，功耗不可能做很高，所以比Intel桌面級的小了不少，這樣大家設計時的出發點就不同，比如有些功能雖然會提升性能，但是會增加功耗，arm可能就不會上了。zen和skylake這種面向相同市場的產品做對比更合理。

在單個核心的設計上，看起來大家都還沒法達到Intel的水平，可能可以做出和skylake同頻性能差不多的cpu，但這時頻率就做不到像Intel那樣高了。當然這也和Intel是自己的fab生產，cpu設計和生產部門有更好的交互有關係。

可以看下伺服器soc對比，伺服器上看得很多的是多線程，吞吐率之類的指標。高通新出的伺服器soc和Intel xeon的對比成績外媒已經有測試了。

自行車和汽車的差別

能耗也是

可以用GOLDMONT+ 對比 appLE A11，Xeon D對比高通2400

沒有統一標準的的對比就是在耍流氓。

最簡單明了的對比。arm連超線程技術都沒有……amd和英特爾都是1核2線程。同為risc家庭的power處理器是1核8線程……