ARM-CPUの性能について

質問

とあるネットニュースで見たのですが、ARM-CPUが900MHz×4コア×64台＝x86-CPUの233MHzに相当すると。

もちろん根本的な設計思想や概念の違いはあり、単純比較できなくとも、そこまで天と地の差があるのでしょうか。最近の携帯は1.3MHzから1.5MHzになったとか、すずめの涙程度のもの?

お願いします。

回答No.3

vaidurya · ベストアンサー

ARMに興味がない人は、そのへんを曖昧にしか考えようが無いんですが
現実に、ARMでも普通に
Firefox,LibreOffice,GIMP,FFMPEGといったソフトが動いているので
比較は簡単にできますよ。

Raspberry Pi2 modelBが汎用OSの導入を前提にしたARM搭載製品の代表格でしょう。
新品で35ドル(日本では6000円弱で販売されているようです)と
低コスト低価格で、生産できることもARM SoCを採用する利点ですし
大容量のモバイルバッテリーで、まる一日稼働させることもできるほどの省電力性も魅力です。

ただ、Windows7や8.1が動くわけでは無いので
比較は、Linux系OSで行なうことになります。

あまり細かいテストはしていませんが、体感的に
4コア900MHzのRaspberry Pi2 modelBで使うウェブブラウザーは
同クロック周波数のPentiumIII上のLinux系OSと大差無いと思います。
厳密な比較テストはしていませんし、そもそも4コアの効果は
そういった場面では充分に出ないので、適切なテストにはなりません。
あくまでも個人の感想です。

ネットのニュースで見た記事も、Raspberry Pi2 modelBを
64台繋いでクラスタリングしたものについての記事だと思います。

クラスタリングとは、複数のコンピューターを高速な通信手段で接続し
専用のソフトウェア基盤を構築し、専用ソフトを動かすことによって
単体のコンピューターでは得られない高速演算を実現する技術です。

一時は世界一となったスーパーコンピューター京もLinux系OSのクラスターですし
京の場合はSPARCプロセッサーですが、x86やMIPS,POWER,ARMなど
さまざまなアーキテクチャーのプロセッサーでクラスタリングが行われ
それが現在のスーパーコンピューターの主流となっています。
OSとしても、OS代がかからないことだけでなく、専用化チューニングできる自由があるので
Linux系OSを使って構築されることがほとんどとなっているようです。

ただ、クラスタリングは専用ソフトが無いことには、その実力を発揮できませんし
Raspberry Piシリーズで構築する上では、100BASEのEthernet接続ですから
京で使われているような、特殊で高速な通信技術に比べると、大きなオーバーヘッドがあります。

学習向けコンピューターとして企画販売されているRaspberry Piでもありますし
Raspberry Piで構築されるクラスターも、学習目的のもので純粋に性能を問うものではありません。
消費電力も低く、趣味でクラスター用のソフトウェア開発の研究ができるのは
そういった分野の大学生などについては魅力的なんだと思います。卒論の題材にもできるでしょう。

ともかく、性能については、仮に900MHzのPentiumIII搭載PCを100台繋いだクラスターと
Raspberry Pi2 modelBを100台繋いだクラスターを比較したら
通信技術が10倍劣る分、後者のほうが4倍のコア数を持ちながら
トータルの演算性能では劣るという結果が出ても不思議ではありません。

今は一位ではなくなったとされている京も、分野によっては、今も一位となる場合があり
クラスタリングはその設計,仕様によって、用途の向き不向きも出てきます。
http://www.riken.jp/pr/topics/2015/20150714_1/

ただ、233MHz動作のx86CPUとしてはPentiumIIまでですから
64台のクラスターが、PentiumII/233MHzに劣るということは普通ありえないとは思います。

なぜなら、Raspberry Pi2 modelBでLinux系OS上のFirefoxを動かした場合
それは600MHzのPentiumIIIでLinux系OS上のFirefoxを動かした場合より速く感じますから。

探してみると、YouTubeでもその手の動画が見つかるので見てみるとわかると思います。
ただ、日本語で説明している動画はほとんど無いんですけどね。
https://www.youtube.com/watch?v=MSGxbcy9EUs

回答No.4

kimamaoyaji

ARMはRISCプロセッサ、インテルなどはSISCプロセッサと言う、根本の構造が全く違います、おなじRISCではプレイステーション、プレイステーション・ポータブルのCPUがあり、以前はサンマイクロシステムの、数百万のワークステーションに使われていた物と同等でX86のPentium-233よりは遥かに高速なCPUです。
RISCの特徴は単純構造で演算を行うSISCより新しいCPUのためトランジスタ数が極端に少なくて消費電力が小さいと言うメリットがあります、ただ全く別の思想で作られているのでX８６ベースのWindowsが動かないと言う問題が有りましたが、GoogleのLinux（アンドロイド）やAPPLEの（ios）I phonなどが出たことによりシュアが逆転しました、またARMのCPUを作っているクアルコム、AMD、Nvidaはスパーコンピューター用のCPUとして開発をすでに行っており、次世代のスパコンはARMに置き換わると言われています。
benchmark発表で
Nvidia Tegra 4（4CPU) vs Intel Core i5 4200U（2CPU)
http://cpuboss.com/cpus/Nvidia-Tegra-4-vs-Intel-Core-i5-4200U
とほぼ同等と言うことを考えると、ARMが遅いと言う計算式が成り立たないでしょう
Passmark
https://www.cpubenchmark.net/cpu_list.php
でPentiumII 1200が278であることから　Pentium233は53程度と予測されます。
Core i５4200Uは3384ですから64倍の性能差です、Tegra4はARM Cortex-A15　4CPU1.9GHｚですから900MHｚは約半分なので、性能も約半分と言えます。
そう考えるとPentium233MHｚに対してARM900MHｚX4は32倍早いことになります。

回答No.2

DCI4

無理すじの比較と思います

x86-CPU　すでに　マルチコアです
インテル　AMD　の比較でもむずかしい
互換でも比較はむずかしい
http://www.harddrivebenchmark.net/
ここ↑

試験用ターゲットソフトは個別CPU向けのへんな命令を使用しなければ
再コンパイルすれば走ると思いますけど

大元の水晶クロックも　回路で分周してるので　ほとんど直接意味をもたない数字である

回答No.1

121CCagent

>そこまで天と地の差があるのでしょうか。
比較しているCPUによるでしょう。ARMのようなTDPが数ワットのCPUとCore i7 6700Kみたいに91wのものを比較すれば天と地ほどの差は出ます。
intelのCPUでもARMといい勝負になるCore Mと比較すれば話は違ってくると思いますよ。
それにARMではx86とは互換性が無いのでx86向けに設計したソフトは動きません。動かそうと思えばARMでx86をエミュレートして動かすことになるので非常に動作が遅くなると思います。