Тестирование платформы Windows на ARM
реклама
Введение
На протяжении многих лет корпорации Microsoft приходили в голову некоторые достаточно странные идеи. Некоторые из них взлетали, другие же отправлялись на свалку истории. Мало кто может упрекнуть Microsoft в том, что эта компания так просто сдается. И это утверждение снова нашло свое подтверждение, MS перезапускает программу обеспечения работоспособности ОС Windows на процессорах семейства ARM. Поддержать ее этом нелегком деле решились небезызвестная Qualcomm и производители готовых устройств. Данная инициатива Microsoft была анонсирована два года назад, официальный запуск произошел в прошлом году, и вот теперь нам стало доступно первое новое устройство с Windows на базе ARM — трансформер HP Envy x2. В данной статье мы проведем тщательное тестирование предоставленного экземпляра.
Как в уже догадались, HP Envy x2 работает не на привычном x86-совместимом процессоре от Intel или AMD, а на процессоре с архитектурой ARM, а именно на Qualcomm Snapdragon 835, который позаимствовали множество Android флагманов ушедшего года. В скором будущем к HP также присоединятся ASUS и Lenovo, которые представят свои устройства, а поскольку они будут основаны на том же самом 835-м Snapdragon’е, то предполагается, что их результаты будут похожими.
реклама
Мы помним предыдущую попытку Microsoft заставить их операционную систему, носящую обозначение Windows RT, работать на ARM. К сожалению, тогда она полностью и с треском провалилась. Связано это было с тем, что основной козырь Windows перед другим операционными системами — поистине огромный багаж программного обеспечения, был утрачен. На Windows RT вы не могли запускать приложения, написанные для x86-совместимых процессоров, и вам приходилось использовать только те, которые были представлены в Windows Store. Мало того, что их количество было сильно ограничено и не под все задачи можно было найти соответствующее приложение, качество самих программ оставляло желать лучшего.
реклама
И в этот раз Microsoft решила все исправить. Теперь на Windows ARM можно запускать любые x86 приложения посредством эмуляции, что значительно расширит сферу ее применения. Конечно, нативные UWP приложения из Windows Store будут работать на новой ОС лучше, так как они изначально заточены под архитектуру ARM, но если вам нужно запустить приложение для традиционной Windows, то новая ОС готова предоставить вам такую возможность. Но, увы, не обошлось без некоторых ограничений.
Во-первых, можете забыть о 64-битных версиях, на данный момент возможна эмуляция только 32-разрядных приложений. Во-вторых, драйверы устройств от платформы x86 не поддерживаются. Различная plug-and-play периферия, которая использует универсальные драйверы Windows, работать будет, но вот под что-то специфичное потребуется драйвер ARM64, вероятность найти который, по крайней мере, в ближайшее время, будет крайне мала.
реклама
Но и это еще не все. Игры, использующие версию OpenGL выше, чем 1.1, также не будут работать. Не смогут работать игры, которые используют технологии противодействия читам. Могут не работать приложения, предназначенные для кастомизации Windows. Hyper-V также не поддерживается. И даже некоторые приложения, которые предполагают запуск на смартфонах, будут испытывать проблемы при запуске на новой ОС.
Итак, сначала мы рассмотрим производительность в нативном режиме и в режиме эмуляции, а затем обсудим более общие детали новой платформы. Что касается тестов, то большинство из них банально не запускались. Одни потому, что они 64-битные, а другие просто не работали по неизвестным причинам. Некоторые можно было перезагружать в 32-разрядный режим, но и в таком случае они могли не запускаться.
Тестовый пакет PCMark 8 работал нормально, но конкретно тест «Creativity» постоянно падал, а тест «Work» выполнялся настолько долго, что в нем не было никакого смысла. PCMark 10 запускался, но бенчмарки не работали. Cinebench R15 поставляется только в 64-разрядном виде, как и Adobe Premiere. Blender имеет 32-разрядную версию, но использует OpenGL 2.1, соотвественно он тоже отпадал. Новые версии MATLAB теперь только 64-битные, мы попробовали старые 32-битные, и они также не работали. С Sandra аналогично, и кажется, что ей нужнен x86 драйвер. Итого, рабочими оказались девять из семнадцати тестов.
Можно добавить, что реальные приложения работали намного получше, Chrome, Photoshop, Excel, Word, Netflix, Plex и Steam работали превосходно. Ну, что же, давайте перейдем непосредственно к тестированию.
Производительность в режиме эмуляции x86.
Как мы уже говорили, HP Envy x2 использует SoC Snapdragon 835, который являлся топовым чипом для смартфонов 2017 года, он объединяет в себе восемь ядер, разделенных на два кластера. Четыре ядра Kryo 280, функционирующих на частоте 2.45 ГГц соседствуют с четырьмя энергоэффективными ядрами Kryo 280, работающими с частотой 1.9 ГГц. Кроме них в SoC интегрирован графический ускоритель Adreno 540, характеризующийся тактовой частотой в 710 МГц. И CPU и GPU были разработаны Qualcomm с применением 10 нм норм изготовления кристаллов.
Наш обзорный Envy x2 был укомплектован 8 ГБ ОЗУ, также существует 4 ГБ версия устройства. В качестве устройства хранения фигурировал 256 ГБ SSD накопитель.
Начнем с теста PCMark 8, замеряющего производительность в типичных задачах домашних ПК. И тут нас сразу же ожидают не очень хорошие новости относительно производительности в режиме эмуляции. Один из самых слабых процессоров, на который только можно натолкнуться при покупке мобильного устройства, Celeron N3450 на базе микроархитектуры Goldmont оказывается на 51% быстрее! Трехлетней давности Core i5-5200U производительнее на 182%, а i7-7Y75, который на данный момент предлагает Intel в сегменте энергоэффективных решений, также быстрее на 160%. Что тут можно добавить, просто ошеломительный разгром!
В Cinebench расстановка сил изменилась не сильно. И да, нам пришлось вернуться к версии R11.5, поскольку существует 32-разрядная версия данного бенчмарка. Здесь Snapdragon 835 показывает большую конкурентоспособность, по сравнению с N3450, но последний все равно быстрее на 6%. 7Y75 почти вдвое быстрее в многопоточном режиме, а про сравнение с чем-то вроде i7-7500U или i7-8550U можно вообще забыть, они также недостижимы, как и попытки нарушить принцип неопределенности Гейзенберга.
Что же касается производительности в однопоточном режиме, то здесь Snapdragon 835 демонстрирует чрезвычайно низкие результаты при работе в режиме эмуляции. N3450 обходит его практически в два раза, в то время как i7-7Y75 более чем в пять раз быстрее. Пока мы видим совершенно неприемлемую для настоящего времени производительность.
Рендеринг производится на Snapdragon 835 крайне медленно. N3450 снова поборол нашего героя, ставя крест на рендеринге видео в форматах x264 и x265 в режиме эмуляции x86 на ARM. Не забываем, что N3450 является одним из самых медленных процессоров Intel на данный момент.
Переводим наш взгляд на Photoshop и. Да, разумеется, мы предполагали, что производительность будет не на высоте, но это просто нечто. В процессе обработки огромной 288-мегапиксельной тестовой фотографии Snapdragon 835 просто задыхается. Тоже самое происходит при попытке работы с другими файлами, имеющими большой объем. Snapdragon 835 совершенно не подходит для данного вида задач, особенно в режиме эмуляции.
Но, к счастью, существуют задачи, в которых производительность падает не так сильно — это сжатие и распаковка. При задействовании множества потоков Snapdragon 835 таки смог уделать N3450 в WinRAR, а также в 7-Zip в режиме распаковки. В данном тесте также очевидно значительное преимущество других участников тестирования, но, по крайней мере, хотя бы здесь режим эмуляции смог одержать пусть и небольшую, но победу.
Похожая ситуация проявляется в тесте Excel с задействованием метода Monte Carlo, в котором предыдущий флагманский чип от Qualcomm сумел не только оказаться быстрее, чем N3450, но и совсем немного отстать от i5-5200U. Тем не менее, i7-7Y75 опережает нашего героя на 47%.
Игры и игровые бенчмарки проявляют себя на ARM версии Windows крайне нестабильно. И все же нам удалось запустить некоторые тесты из 3DMark и результаты, которые показал Snapdragon 835, оказались не такими уж и плохими. В процессорозависимом бенчмарке Cloud Gate 835-й опередил N3450, но был наказан i7-м с индексом 7Y75. При переходе на тест Sky Diver разрыв между 835-м и N3450 увеличивается вследствие того, что производительность начинает упираться в GPU, но 7Y75 все также уходит в космос.
Производительность в нативном режиме
Итак, мы выяснили, что производительность приложений, запущенных в режиме эмуляции, чудовищно низка. В большинстве случаев Snapdragon 835 не смог быть ровней N3450, ему было тяжело даже приблизиться к бюджетному решению от Intel. Не говоря уже о Core i7-7Y75, который полностью недосягаем. Но это и не удивительно, так как они изначально рассчитаны на запуск x86-совместимых приложений.
В некоторых ситуациях вам, возможно, потребуется запускать родные приложения, написанные специально под ARM. Поэтому было бы несправедливо не затронуть данный аспект, не проведя оценку производительности в родном ARM режиме и не сравнив ее с той производительностью, которую демонстрируют процессоры Intel родном x86 режиме.
Наиболее интересным нам представляется тест браузеров. Microsoft Edge умеет работать на процессорах с ARM и x86 архитектурами. Google Chrome может запускаться только на платформе x86 и для запуска на платформе ARM ему требуется задействование режима эмуляции x86. В тест Octane мы включили определенный список устройств, в который также добавили Google Pixel 2 XL просто для того, чтобы посмотреть, как проявит себя Snapdragon 835 при нахождении в естественной среде обитания.
Разница между нативным режимом и режимом эмуляции здесь сразу же себя проявляет. Несмотря на то, что Edge и Chrome базируются на разных движках рендеринга, на Envy x2 Chrome сильно тормозит, в отличие от Edge. Напротив, на N3450 оба браузера работают практически одинаково, а на i5-5200U Chrome оказывается гораздо быстрее. И, да, если вы спросите, почему мы взяли на тесты древний i5-5200U, то на это есть достаточно простой ответ — новейшие процессоры семейства Kaby Lake просто напросто не оставят камня на камне от Snapdragon 835.
Важно отметить, что в Egde результаты Enxy x2 примерно равны результатам N3450, в то время, как 5200U опережает их обоих на 37%. Также приятно видеть, что результаты нативной версии Edge соответствуют тем, которые получаются на смартфонной версии, это говорит о том, что все работает правильно. Судя по результатам эмуляции браузера Chrome, в данном случае Snapdragon 835 объявил о безоговорочной капитуляции перед процессорами Intel.
В Basemark Web 3.0 ситуация складывается похожим образом. Использование браузера Edge дает 835-му преимущество, позволяющее ему обойти N3450 и приблизиться к i5-5200U. Использование эмулированного Chrome опять выставляет Snapdragon в невыгодном свете.
Кроме браузеров для тестирования мы также использовали PDF Viewer Plus — один из самых популярных просмотрщиков PDF файлов в Microsoft Store. И в нем Snapdragon 835 оказался вполне конкурентоспособным, расположившись между N3450 и Core i5-5200U, что вполне неплохо, учитывая прочие результаты.
Впечатления, время разрядки, пожелания
Что ж, мы определили производительность первого устройства на Snapdragon 835, предназначенного для Windows ARM. Данная платформа достаточно интересная, она обладает определенными преимуществами, но, к сожалению, ее производительность немного разочаровывает. При запуске UWP приложений Snapgragon 835 работает быстрее, чем N3450, но медленнее, чем Intel Core, в частности это выявляется при серфинге через Explorer или Edge.
Не вызывает удивления тот факт, что в нативных приложениях Snapdragon 835 отстает от процессоров Intel серий U и Y, поскольку первый обладает очень низким TDP, в то время, как конкурирующие чипы Intel могут иметь TDP, достигающее 15 или даже 25 Вт. Прикладывание большего количества энергии в уравнение увеличивает шансы на выигрыш.
Так или иначе, данная платформа показывает очень низкую производительность при эмуляции x86 приложений, хотя это эмуляция является ее фишкой. Производительность не дотягивает даже до не быстрого Celeron N3450, который по сути является переименованным Intel Atom. Опыт от использования таких приложений, как, например, Excel или Photoshop, будет мягко говоря не слишком позитивным. Если вы привыкли работать на Core i5 или i7, то, пересев на N3450, вам он покажется достаточно медленным, а в режиме эмуляции Snapdragon еще медленнее.
Таким образом, по большей части вам придется пользоваться браузером Edge и UWP приложениями из Windows Store. Большинство x86 приложений не представлены в Microsoft Store виде UWP, а те, что есть, имеют ограниченный функционал. Тот же Chrome лучше, чем Edge, и, также, например, если вам нужны макросы в MS Office, то придется мириться с производительностью в режиме эмуляции.
Здесь вы можете задаться вопросом, а зачем вообще нужна Windows ARM? Что ж, у этой платформы есть одно ключевое преимущество, и это время автономной работы. Envy x2 живет значительно дольше, нежели другие участники тестирования, даже при использовании эмулированных приложений. Qualcomm и Microsoft заверяли нас, что время работы от батареи будет фантастическим, и мы с этим согласны.
Благодаря встроенному в SoC от Qualcomm модему, устройства на Windows ARM поддерживают LTE соединения. Хотя, это кажется не настолько большим преимуществом, так как некоторые устройства на базе Intel тоже имеют интегрированный LTE модуль. Кроме прочего, Envy x2 также невероятно быстро выходит из режима сна и обрабатывает распознавание лиц в Windows Hello, так что для определенных задач данная платформа очень хорошо оптимизирована.
Но, все же, несмотря на потрясающее время автономной работы, общее впечатление остается не слишком позитивным. Оптимизированных приложений крайне мало, да и в них производительностью приближается лишь к энергоэффективным Intel Core. Стоимость планшета, равная 1000 долларов, окончательно сводит на нет его преимущества. К примеру, ноутбуки на Celeron стоят менее 300$. Ожидается, что другие устройства будут предлагаться за 600$, но даже в таком случае решения от Intel выглядят более привлекательными. Например, сейчас за 599$ можно приобрести Surface Pro начального уровня с процессором Core m3. И даже с Core m3 Sufrace Pro имеет более высокое соотношение цена/производительность, нежели Envy x2 или другие устройства с Windows ARM по аналогичной цене. Если вы предпочитаете ноутбуки, что на Amazon за менее чем 600$ можно найти решения, оснащенные гораздо более мощными Core i5-8250U.
Все это ставит под сомнение состоятельность платформы Windows ARM в нынешнем виде. Она могла бы подойти для неискушенных пользователей, которым требуется отличная автономность, которым будет достаточно браузера Edge и возможностей UWP приложений. Однако, в таком случае, устройства должны стоить около 600 долларов, в идеале еще дешевле, тогда подобный вариант станет действительно привлекательным. Но вряд ли Windows ARM нацеливалась на начальный уровень.
Нам кажется, что для того, чтобы эта платформа действительно добилась успеха, должны произойти следующие две вещи. Во-первых, Qualcomm и другим партнерам ARM нужно выпускать гораздо более быстрые чипы, которые будут иметь аналогичный уровень энергопотребления. Во-вторых, механизм эмуляции x86 должен быть значительно усовершенствован с упором на производительность и совместимость с 64-разрядными версиями приложений.
Если присмотреться поближе, то можно увидеть, что данная платформа построена на гораздо более прочном фундаменте, нежели предыдущая Windows RT. Но, к сожалению, сейчас сложно, если не невозможно, рекомендовать ее кому-либо для использования по прямому назначению, и это несколько омрачает те дискуссии, которые были развернуты при первом анонсировании платформы. HP создала действительно хороший продукт, и жаль, что он не сумел продемонстрировать весь свой потенциал из-за еще недостаточно развитой экосистемы Windows ARM. Но это тот риск, на который вы идете, когда принимает решение о выпуске продукта, являющего своего рода первопроходцем в определенной сфере.
