A Apple anunciou recentemente que vai substituir os chips Intel por processadores pr\u00f3prios fabricados em arquitetura ARM em seus Macs. Essas CPUs prometem maior economia de energia e apresentaram um bom desempenho ao longo do tempo em iPhones e iPads da marca. Al\u00e9m disso, os componentes ARM podem ser considerados os mais comuns do mundo, e j\u00e1 s\u00e3o utilizados n\u00e3o apenas em celulares e tablets, mas tamb\u00e9m em computadores Windows e at\u00e9 servidores.<\/p>\n
Confira a seguir mais detalhes sobre os processadores ARM e entenda os motivos da Apple ao deixar os chips Intel para tr\u00e1s. Vale lembrar que a expectativa \u00e9 pela chegada das novas CPUs j\u00e1 em um novo MacBook, ainda em 2020.<\/p>\n
O que \u00e9 ARM?
ARM \u00e9 o nome de uma arquitetura \u2013 e seu conjunto de instru\u00e7\u00f5es de processadores \u2013 extremamente popular no mundo inteiro. S\u00f3 no \u00faltimo trimestre de 2019, um total de 6,4 bilh\u00f5es de processadores tipo ARM chegaram ao mercado dentro de celulares, tablets, computadores e servidores. Os chips controlam ainda uma infinidade de equipamentos e gadgets, desde o freio ABS de um autom\u00f3vel at\u00e9 o conjunto de l\u00e2mpadas inteligentes de uma casa conectada.<\/p>\n
Muito mais do que Intel e AMD, processadores ARM s\u00e3o de longe os mais comuns no mundo, dominando o mercado de semicondutores com caracter\u00edsticas t\u00e9cnicas da tecnologia e o f\u00e1cil acesso aos direitos de explora\u00e7\u00e3o comercial da arquitetura e de suas instru\u00e7\u00f5es.<\/p>\n
Quem \u00e9 a ARM?
A ARM Holdings \u00e9 uma corpora\u00e7\u00e3o que det\u00e9m os direitos sobre todas as tecnologias relacionadas a esses tipos de processadores. Mas, diferente do que Intel e AMD fazem, a ARM n\u00e3o fabrica e comercializa chips. A empresa negocia o uso sobre seus designs, permitindo \u00e0s fabricantes comprarem licen\u00e7as para desenvolver suas pr\u00f3prias fam\u00edlias de CPUs.<\/p>\n
A Samsung, por exemplo, tem a linha Exynos de componentes ARM, assim como a Qualcomm, com os Snapdragon. A Nvidia \u00e9 outro exemplo de quem aplica a licen\u00e7a na cria\u00e7\u00e3o dos processadores Tegra, presentes no Nvidia Shield e tamb\u00e9m no Nintendo Switch.<\/p>\n
O mesmo vale para a Apple, que possui o direito de uso da arquitetura ARM h\u00e1 mais de uma d\u00e9cada e vem sucessivamente criando uma s\u00e9rie de processadores derivados da tecnologia para seus iPhones e iPads. Esses s\u00e3o apenas nomes f\u00e1ceis de reconhecer, mas o mercado \u00e9 cheio de processadores (ou controladores) ARM em produtos de diversos tipos e formatos fabricados por empresas menos conhecidas, como Marvell, Broadcom, AllWinner e assim por diante.<\/p>\n
Quais as vantagens e desvantagens do ARM?
Em sua origem, os processadores tipo ARM foram pensados com foco em efici\u00eancia: a ideia do primeiro design, l\u00e1 nos anos 1980, era criar CPUs com menor consumo energ\u00e9tico ao processar as instru\u00e7\u00f5es.<\/p>\n
Qualquer chip, independente de sua natureza, funciona realizando opera\u00e7\u00f5es matem\u00e1ticas e movendo dados entre locais de mem\u00f3ria o tempo todo. Esse processo \u00e9 realizado por um conjunto de instru\u00e7\u00f5es, mapeamento que instrui a CPU a fazer o que deve ser feito com os dados de acordo com as requisi\u00e7\u00f5es passadas pelo software em execu\u00e7\u00e3o. No caso de um processador ARM, essas instru\u00e7\u00f5es s\u00e3o reduzidas, o que determina que CPUs do tipo sejam classificadas como tipo RISC (Conjunto de Instru\u00e7\u00f5es Reduzido, em ingl\u00eas).<\/p>\n
Como s\u00e3o mais simples, essas ordens consomem menos energia para serem realizadas do que processadores x86 tradicionais. Essas CPUs utilizam padr\u00f5es complexos (CISC), que acabam refletindo em maior consumo de energia e, consequentemente, maior velocidade. Ou seja: modelos ARM s\u00e3o mais eficientes, enquanto os x86 tendem a ser mais r\u00e1pidos.<\/p>\n
Dessa forma, os processadores s\u00e3o bastante interessantes para celulares: chips de Apple e Snapdragon t\u00eam TDP de 3,5 Watts, ficando bem abaixo de componentes tradicionais \u2013 inclusive \u00e0 frente dos antigos Atom que a Intel sugeriu como alternativa para smartphones. Da mesma forma, as limita\u00e7\u00f5es de performance dos ARM acabam explicando porque servidores e workstation mais caros trazem chips Intel Xeon ou AMD Epyc com dezenas de n\u00facleos, e n\u00e3o um ARM.<\/p>\n
ARM nos novos Macs e em PCs
A constante evolu\u00e7\u00e3o das duas arquiteturas tem, no entanto, tornado essas distin\u00e7\u00f5es entre as duas abordagens cada vez mais t\u00eanues. Isso porque, em geral, processadores ARM podem escalar a n\u00edveis de performance que rivalizam com o que de melhor produzem Intel e AMD. Mas os componentes x86 t\u00eam enorme dificuldade para operar de forma satisfat\u00f3ria em regimes de baixo consumo de energia.<\/p>\n
\u00c9 essa janela de oportunidade que explica a decis\u00e3o da Apple de investir em seus pr\u00f3prios processadores para uso nos computadores. Para a ma\u00e7\u00e3, \u00e9 uma boa oportunidade de expandir o modelo sucesso dos iPhones para os Macs, em que a ma\u00e7\u00e3 controla todo o processo de desenvolvimento do produto, desde o software at\u00e9 a CPU em si.<\/p>\n
O resultado \u00e9 um n\u00edvel de controle e otimiza\u00e7\u00e3o que \u00e9 simplesmente imposs\u00edvel usando as CPUs x86 que a Intel produz de forma mais gen\u00e9rica, destinadas a atender tanto o que a Apple considera relevante como aquilo que \u00e9 importante para fabricantes de PCs em geral. A Microsoft tamb\u00e9m est\u00e1 atenta \u00e0 possibilidade de usar chips ARM e vem colaborando com a Qualcomm no esfor\u00e7o de trazer a arquitetura para o Windows com o programa Windows on ARM.<\/p>\n
O que o processador ARM significa em computadores?
J\u00e1 existem alguns laptops com Snapdragon rodando Windows no mercado e oferecendo ao usu\u00e1rio bateria para mais de 24 horas. Como usam vers\u00f5es dos processadores de celular, esses laptops tamb\u00e9m s\u00e3o equipados com o hardware necess\u00e1rio para acessar redes 4G e 5G, em um futuro breve.<\/p>\n
Al\u00e9m disso, como esquenta bem menos, o processador ARM, em geral, dispensa coolers e sistemas complicados de refrigera\u00e7\u00e3o, em um movimento que deve baratear o processo de design e fabrica\u00e7\u00e3o do computador.<\/p>\n
Mas, ainda assim, h\u00e1 limita\u00e7\u00f5es e restri\u00e7\u00f5es comuns a quem investe nessa primeira fase dos computadores com ARM. Os softwares interagem com o computador por meio das instru\u00e7\u00f5es, e h\u00e1 incompatibilidades fundamentais em rela\u00e7\u00e3o aos apps voltados para sistemas x86. A Microsoft vem contornando esse problema com emula\u00e7\u00e3o, mas os resultados n\u00e3o s\u00e3o ideais: al\u00e9m de um menor desempenho, alguns aplicativos podem simplesmente n\u00e3o funcionar.<\/p>\n
A Apple ter\u00e1 de lidar com o mesmo tipo de problema em um primeiro momento. Para isso, a ma\u00e7\u00e3 divulgou ferramentas que devem tornar a vida de desenvolvedores mais f\u00e1cil na hora de criar vers\u00f5es compat\u00edveis com ARM para sistemas macOS. De qualquer forma, os resultados ainda precisam ser vistos na pr\u00e1tica para, ent\u00e3o, saber at\u00e9 que ponto os apps para Macs com Apple Silicon ficam dispon\u00edveis.<\/p>\n
Os trunfos da Apple
Se o processo de ado\u00e7\u00e3o do ARM no Windows \u00e9 mais tumultuado, a Apple tem como trunfo seu hist\u00f3rico. Isso porque, em 2006, a decis\u00e3o de abandonar os PowerPC da IBM em favor dos x86 em seus produtos \u2013 curiosamente, tamb\u00e9m por quest\u00f5es de efici\u00eancia e performance \u2013 exigiu um cuidadoso processo de migra\u00e7\u00e3o para a nova plataforma.<\/p>\n
Outro aspecto que pode tornar a vida da Apple mais f\u00e1cil \u00e9 a possibilidade de oferecer a seus usu\u00e1rios que investirem nos Macs com Apple Silicon a possibilidade de instalar, sem nenhuma restri\u00e7\u00e3o, apps criados para iPhones e iPads, algo que n\u00e3o \u00e9 poss\u00edvel atualmente.<\/p>\n
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