La mayoría de los ordenadores modernos macOS, Windows y Linux funcionan con procesadores x86. El nombre proviene de los nombres de los primeros procesadores Intel de esta arquitectura, que terminaban en 86 (8086, 80186, 80286, 80386, etc.). Se ha creado un gran número de aplicaciones informáticas para x86.
Pero los smartphones y las tabletas son diferentes. Utilizan procesadores de arquitectura ARM desarrollados por ARM limited. Un portátil con un procesador de este tipo se llama portátil ARM.
Desglosemos ambos con más detalle para encontrar las diferencias entre ARM y x86.
Los primeros procesadores x86 son representantes típicos de la arquitectura CISC (Complex Instruction Set Computer). Con cada generación, el procesador añadía soporte para un nuevo conjunto de instrucciones elementales. Gracias a ello, las aplicaciones se hicieron más compactas, ya que la acción que antes realizaban docenas de instrucciones la realizaba una sola instrucción en el nuevo procesador. El rendimiento también aumentó: era más rápido ejecutar una instrucción que diez. Pero el soporte de hardware para más y más instrucciones hace que el procesador sea más complejo y más grande. Y el consumo eléctrico crece.
Otra peculiaridad del x86 no está relacionada con la arquitectura del procesador, sino con circunstancias históricas. Sucede que los ordenadores basados en x86 tienen un diseño modular. El usuario podía construir su propio PC a partir de varios componentes. Esta fue una de las principales ventajas de los ordenadores x86, gracias a la cual se hicieron con el mercado. La modularidad es inherente a los PC de sobremesa hasta nuestros días, y resulta muy conveniente.
ARM se centró inicialmente en una arquitectura fundamentalmente diferente: RISC (Reduced Instruction Set Computer). Esto está implícito en el propio nombre de ARM (Advanced RISC Machine). La idea es simplificar al máximo las instrucciones que ejecuta el procesador. Los investigadores que estudian los procesadores CISC se han dado cuenta de que la mayoría de las aplicaciones utilizan sólo una fracción de las instrucciones que admite el dispositivo. Como resultado, algunos segmentos del procesador están ociosos.
La arquitectura RISC sólo contenía conjuntos de instrucciones sencillas que todas las aplicaciones podían aprovechar al máximo. Así, el procesador funcionaba de forma más eficiente. Con el mismo rendimiento que los dispositivos CISC, el procesador RISC era más pequeño y más eficiente desde el punto de vista energético. Es cierto que el volumen de aplicaciones aumentaba. Pero los avances en memoria y almacenamiento hicieron que esta desventaja de los sistemas RISC pasara a un segundo plano.
Los procesadores ARM pequeños, potentes y rentables han sido los preferidos por los fabricantes de gadgets móviles. Los dispositivos compactos no necesitan un diseño modular: todo es demasiado pequeño para que el usuario medio pueda montarlo él mismo. Por eso ARM empezó rápidamente a añadir periféricos: memoria, chips gráficos y de sonido, módulos de red inalámbrica, GSM, GPS.... El resultado fue el chip SoC (System on Chip), el corazón de cualquier aparato moderno.
Es posible construir lo mismo que un diseño modular basado en un procesador x86. Pero el resultado será mucho más voluminoso y consumirá varias veces más energía.
En los portátiles, el principio de modularidad se aplica al mínimo. Sólo se puede cambiar la RAM y la unidad de disco. Y no siempre es así: cada vez salen más modelos en los que la RAM está soldada a la placa base. Pero el tamaño, el peso y la eficiencia energética son muy importantes para el relleno del dispositivo. Por eso un portátil con SoC basado en procesador ARM parece mucho más lógico que con x86. Con el mismo rendimiento, el portátil sería más ligero, más compacto y tendría una mayor duración de la batería. Pero no es tan sencillo.
La arquitectura ARM parece ideal para los portátiles, pero una serie de defectos en la plataforma hacen imposible empezar a acabar con este tipo de dispositivos sin más.
Los portátiles se utilizan cada vez más para trabajar, y la compatibilidad con el mundo de los PC "grandes" se vuelve crucial. El usuario necesita que en el portátil funcionen las mismas aplicaciones que en los demás ordenadores. También necesita poder editar completamente todos los documentos de trabajo tanto en el portátil como en el PC de sobremesa. Aquí es donde surge el primer obstáculo para ARM en los portátiles: la mayoría de los programas sólo funcionan en x86.
Existen análogos de aplicaciones populares para ARM, pero su funcionalidad suele ser inferior. Los problemas de compatibilidad de archivos no son infrecuentes. Y muchos programas especializados simplemente no se pueden sustituir en los dispositivos móviles. Así que el portátil ARM pierde inmediatamente una parte considerable de los compradores potenciales.
Hay un gran número de periféricos de terceros para tu PC: cámaras web, impresoras, equipos multifunción, tarjetas de sonido externas, dispositivos de captura de vídeo y diversos dispositivos de almacenamiento. Muchos de ellos requieren la instalación de un controlador, una aplicación especial que sirve de puente entre el ordenador y el sistema operativo. El controlador suele escribirlo el fabricante del dispositivo, y cada sistema operativo necesita su propio controlador. Y muy a menudo las empresas se limitan a las versiones x86 actuales de Windows y macOS. Así que muchos dispositivos externos se pueden conectar a un ARM-gadget a través de USB, pero no van a funcionar - no hay controlador.
En teoría, un procesador ARM de menor tamaño y consumo puede ofrecer el mismo rendimiento que x86. Pero en las tareas cotidianas reales el mismo portátil será más lento, porque muchas de las soluciones que incorpora están adaptadas para x86 y funcionan a través de un emulador. Esto reduce muchas veces la velocidad de todas las tareas.
Además, hasta hace poco no había procesadores ARM comparables en precio y rendimiento a los chips masivos de AMD e Intel. La situación empezó a cambiar con el lanzamiento de Snapdragon X de Qualcomm. La empresa afirma que los nuevos chips son más rápidos que los buques insignia de los portátiles x86. Y numerosas pruebas lo confirman.
La plataforma Windows en ARM promovida recientemente por la corporación no es el primer intento del gigante de Redmond por desarrollar un segmento alternativo de PC. Y si de la noche a la mañana fuera posible portar todas las aplicaciones para x86 a ARM, este tipo de dispositivos tendrían una gran demanda. Pero la triste experiencia ya ha ocurrido.
En la ola de éxito de Windows 95, la compañía lanzó un sistema muy similar para gadgets -Windows CE, que con la versión 2.0 en 1998 recibió soporte ARM. Se suponía que este sistema operativo era compatible con Windows 95 a nivel de WinAPI. Esto significaba que los desarrolladores de software podrían reeditar fácilmente un producto Windows CE simplemente compilando el código para la nueva plataforma. Esto funcionó al principio, y funcionó, lo que aseguró la popularidad de Windows CE. Pero cuanto más avanzaba, peor era la compatibilidad.
La división Windows CE de Microsoft simplemente no pudo seguir el ritmo de las nuevas tecnologías que impulsaban el desarrollo de software de escritorio. Dejaron de aparecer nuevas aplicaciones para Windows CE y el interés de los usuarios por el sistema decayó. Además, al principio Windows CE tenía un soporte multimedia deficiente y carecía de acceso a Internet. Cuando se corrigieron estas deficiencias, ya era demasiado tarde.
Windows RT apareció en 2012 y tenía exactamente el mismo aspecto que el nuevo Windows 8. Pero funcionaba con el procesador ARM Tegra 3. El rendimiento era aceptable: las tabletas Surface con Tegra 3 no eran inferiores a los dispositivos con procesador Intel Atom x86. Pero si con Atom se podía ejecutar cualquier aplicación habitual, con Windows RT sólo funcionaban los programas de la tienda de Windows. Incluso ahora la elección en la tienda no es muy diversa, pero en aquel entonces no era más que decepcionante.
La Surface con Tegra 3 costaba casi lo mismo que una tableta Windows 8 con procesador Intel. Los propietarios de Windows RT recibieron Office 2013 preinstalado gratis, pero esto no fue suficiente para los usuarios. El nuevo producto no caló. La razón es la misma que llevó a la desaparición de Windows CE: la falta de aplicaciones de productividad a las que están acostumbrados los propietarios de PC.
Windows on ARM no es un sistema nuevo. Los primeros gadgets con él aparecieron allá por 2018 en Snapdragon 835. Windows on ARM instalado en ellos era un análogo completo de Windows 10. Todas las aplicaciones x86 corrían y funcionaban en él. Excepto que la comparación, incluso con portátiles económicos con chips Celeron, no favorecía en absoluto a los procesadores ARM.
En términos de rendimiento puro, Snapdragon 835 supera a Celeron casi dos veces. Pero en tareas reales utilizando aplicaciones populares Celeron fue 60-400% más rápido, ya que no está cargado con una capa adicional en forma de emulador. Y teniendo en cuenta que no se trata del procesador más rápido, los resultados resultaron desalentadores. Todo apuntaba a que el tercer intento de Microsoft fracasaría, pero recientemente la compañía volvió a recordar a todo el mundo la existencia de Windows en ARM.
En primer lugar, salió al mercado el Snapdragon X Elite, el procesador ARM más potente hasta la fecha. En términos de rendimiento puro, ya no compite con los Celeron, sino con los buques insignia Intel Core.
En segundo lugar, en Windows on ARM sólo aparece un fuerte retraso en las tareas reales cuando se ejecutan aplicaciones x86 sobre el emulador. Los programas nativos escritos para Windows en ARM se ejecutan varias veces más rápido. Y esta vez Microsoft consiguió el apoyo de muchos proveedores de software.
En tercer lugar, la empresa ha creado un nuevo emulador para aplicaciones x86: Prism. Se afirma que es el doble de rápido que el anterior. Dado el mayor rendimiento del procesador, ni siquiera las aplicaciones x86 de terceros deberían ralentizarse mucho.
Tanto los desarrolladores de software como los fabricantes de portátiles han anunciado su compatibilidad con Windows en ARM.
Hasta la fecha, seis conocidos fabricantes han anunciado portátiles con procesador Snapdragon X Elite/Plus en Windows sobre ARM: Acer, ASUS, Dell, HP, Lenovo y Samsung.
Algunas marcas lanzarán 2-3 modelos con estos procesadores a la vez. Se trata de una apuesta seria, y podemos esperar que fabricantes más pequeños se unan a los gigantes del mercado en un futuro próximo.
Adobe, Blackmagic Design y ByteDance han anunciado el lanzamiento de aplicaciones nativas para Windows en ARM. Se promete compatibilidad total con Photoshop, Lightroom, Firefly, Express, Illustrator, Premiere Pro, DaVinci Resolve Studio y CapCut, todas ellas con las nuevas funciones Copilot+ PC AI.
Microsoft no se olvida de los amantes de los videojuegos. El sitio WorksOnWoa.com enumera más de mil títulos de Windows en ARM.
Hasta ahora parece que Microsoft ha tenido muy en cuenta la experiencia de errores anteriores y no va a volver a pisar el mismo rastrillo. Las aplicaciones x86 que consumen muchos recursos funcionarán con el nuevo emulador. Los programas de Adobe y Microsoft Office cubren las necesidades de muchos usuarios en procesamiento de datos, gráficos y vídeo. De las necesidades no cubiertas quedan las aplicaciones de diseño y modelado 3D. Microsoft haría bien en llegar a un acuerdo con Autodesk para que AutoCAD y 3Ds Max funcionen plenamente bajo Windows en ARM. Pero incluso en la situación actual, para muchos la transición de x86 a ARM puede ser indolora y casi imperceptible.
¿Conducirá todo esto a la proliferación de portátiles ARM? Depende de cuánto de lo prometido se haga realidad. Hasta ahora, muchas características de Copilot+ PC y Windows en ARM sólo se han anunciado. ¿Serán las aplicaciones nativas análogas en toda regla a los programas x86? ¿Es realmente tan bueno el nuevo emulador? ¿Funcionarán sin problemas todas las utilidades para x86 en Windows en ARM? Hasta que no se responda a estas preguntas, es un poco pronto para hablar del éxito del nuevo sistema.
Si Microsoft no fracasa en sus promesas, ARM puede convertirse en un serio competidor de x86 en el segmento de los portátiles en un futuro próximo. La creciente popularidad de los portátiles ARM conducirá inevitablemente a una disminución de su precio y a un crecimiento aún mayor del atractivo de los gadgets para los compradores. Así que, en un futuro próximo, ARM podría expulsar a x86 de los portátiles.
¿Amenaza esto a los PC de sobremesa? ARM no tiene ninguna ventaja en este aspecto, lo que puede inducir a los principales actores del software a invertir mucho dinero para pasarse a la nueva arquitectura. Todo el software empresarial funciona con x86, y no se esperan cambios en un futuro próximo. Las perspectivas de ARM para los PC de juegos también son muy vagas. Podemos esperar la aparición de monobloques y conjuntos "ofimáticos" económicos sobre procesadores ARM, pero no más que eso. El mercado principal de los PC y sus componentes seguirá orientado al x86.
