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Critique des derniers processeurs Quad-Core Intel de la génération Ivy Bridge

Till Schönborn (traduit par Valentin Wittwe), 11/04/2012

Au zénith des performances. Les processeurs Ivy Bridge sont sur le marché depuis près de 6 mois - Intel a rafraîchit sa gamme avec des ajouts en termes de performances. On a testé les derniers modèles: Core i7-3940XM, 3840QM, 3740QM et 3630QM.

A proprement parler, les processeurs Intel pourraient en pratique mettre la pédale douce sur la puissance: pendant longtemps les processeurs Core i7 haut de gamme sont restés invaincu en termes de performances, il n'y a que ce printemps où AMD est tombé juste derrière la dernière génération Ivy Bridge. 

Comme si ça n'était pas assez: ponctuellement, il y a ce qu'on appelle un  "speed bump" qui consiste à une mise à jour matérielle légère avec des fréquences plus élevées en gardant la même technologie qui ici, s'applique à toute la gamme de CPU quad-core. Dans cette série de tests, on a jeté un oeil aux performances et à la consommation d'énergie des nouveaux modèles. Tout les détails sur l'architecture Ivy Bridge, et les caractéristiques d'une gravure à 22 nanomètres, ainsi que plus de détails techniques, ont déjà été couvert dans les articles suivants:

Présentation

Avec 5 nouveaux processeurs quad-core de la série i7 sont supposé étendre la gamme de Intel. Ils succèdent tous à un processeur existant, avec env. 100 MHz de plus (de base ainsi que la fréquence Turbo) et 50 MHz de plus pour le GPU (seulement en Turbo) comparé aux prédécesseurs.

Pour la première fois, la gamme Intel possède un processeur mobile avec un minimum de 3.0 GHz: le Core i7-3940XM qui remplace le 3920XM, et donc promet d'être gagnant partout. Il ne faut pas s'attendre à un bond dans les performances non plus: considérant les fréquences plus élevées, les améliorations dans le domaine des performances seront entre 2 et 4%, même pour les i7-3840QMi7-3740QM et i7-3630QM. En dessous vous trouverez les spécifications, avec les liens des descriptions dans notre base de données de CPU

Processor Cores/Threads Base Turbo QC / DC / SC L3-Cache TDP GPU-Turbo
Core i7-3940XM 4/8 3.0 GHz 3.7 / 3.8 / 3.9 GHz 8 MB 55 W 650-1350 MHz
Core i7-3840QM 4/8 2.8 GHz 3.6 / 3.7 / 3.8 GHz 8 MB 45 W 650-1300 MHz
Core i7-3740QM 4/8 2.7 GHz 3.5 / 3.6 / 3.7 GHz 6 MB 45 W 650-1300 MHz
Core i7-3630QM 4/8 2.4 GHz 3.2 / 3.3 / 3.4 GHz 6 MB 45 W 650-1150 MHz
Core i7-3632QM 4/8 2.2 GHz 2.9 / 3.1 / 3.2 GHz 6 MB 35 W 650-1150 MHz
Previous Models (Abstract):            
Core i7-3920XM 4/8 2.9 GHz 3.6 / 3.7 / 3.8 GHz 8 MB 55 W 650-1300 MHz
Core i7-3820QM 4/8 2.7 GHz 3.5 / 3.6 / 3.7 GHz 8 MB 45 W 650-1250 MHz
Core i7-3720QM 4/8 2.6 GHz 3.4 / 3.5 / 3.6 GHz 6 MB 45 W 650-1250 MHz
Core i7-3610QM 4/8 2.3 GHz 3.1 / 3.2 / 3.3 GHz 6 MB 45 W 650-1100 MHz
Core i7-3612QM 4/8 2.1 GHz 2.8 / 3.0 / 3.1 GHz 6 MB 35 W 650-1100 MHz

Succédant au seul quad-core 35W de la gamme, le Core i7-3612QM. Le Core i7-3612QM est entre 2.2 et 3.2 GHz, et son GPU peut monter à 1150 MHz. Mais nous n'avons pas encore eu la chance de mettre la main dessus.

Core i7-3630QM
Core i7-3630QM
Core i7-3740QM
Core i7-3740QM
Core i7-3840QM
Core i7-3840QM
Core i7-3940XM
Core i7-3940XM

Le système de test

Pour ce test, la société One nous a prêté un énorme portable 17-pouce, le M73-2N, et donc un grand merci à eux. Contrairement à d'autres Barebones, le MSI MS-1762 permet d'utiliser des CPU très gourmands et puissants comme le Core i7-3940XM (55 watts de TDP), donc il est possible d'utiliser le Turbo Boost au maximum vu la qualité du refroidissement.

Avec les 4 nouveaux CPU quad cores, il y a aussi le Core i7-3610QM, ainsi que le i5-3210M qu'on a inclus dans les mesures. Vu la nature du portable de test, les tests précédents ne seront pas tout à fait comparables, mais ils restent disponibles dans notre base de donnée des CPU passés au banc d'essai.

On a installé 8 Go de RAM DDR3, un puissant SSD Samsung (PM830) et un adaptateur secteur 180 watts. Et nous avons utilisé exclusivement la HD Graphics 4000 pour tout les tests.

Le système de test: One M73-2N (MSI MS-1762 Barebone)

Configuration test

  • Processeurs Intel Ivy Bridge
  • Chipset Intel HM77
  • 2x 4 Go Samsung DDR3-RAM (1600 MHz, CL11)
  • HD Graphics 4000
  • Samsung PM830 SSD (128 Go)
  • Adaptateur secteur 180 watts
  • Windows 7 Professionnel 64-bit

Benchmarks

Avant de regarder les résultats, il faut mentionner que quelques modèles de CPU restent des modèles de pré-productions - la différence se fera certainement sur la consommation et pas tellement au niveau des performances. De plus, certains processeurs possède un VID différent (supply voltage identification), qui résulte d'une tolérance plus élevée.

Cinebench

Cinebench R10 ainsi que Cinebench R11.5 possèdent tout deux un mode mono et un mode multi-core, ce qui permet une analyse détaillée des performances. Comme prévu, le i7-3940XM dépasse tout le monde, même si c'est une avance marginale par rapport aux autres quad-cores. Le bon dernier reste le i5-3210M, qui ne possède que deux coeurs et quelques centaines de Mhz en moins.

x264 HD Benchmark

Le benchmark x264 HD mesure les performances en encodan une vidéo au format H.264. Le test Pass 2 utilise tout les coeurs y compris les coeurs de l'Hyper-Threading. Le modèle Core i7-3940XM mène la danse, suivit de près par le 3840QM et le 3740QM. Entre le 3610QM et le 3630QM: moins de 4% de différence.

3DMark

La série de benchmarks de Futuremark, 3DMark permet de noter les performances du CPU et du GPU de façon différenciée. Les processeurs sont quasiment tous au même niveau  par le i5-3210M qui est bien derrière.

Dans les jeux vidéos il est difficile de discerner les performances entre les processeurs quad-core, c'est le GPU qui compte dans les jeux; On note tout des mêmes quelques exceptions, notamment les jeux de stratégie, les MMORPG et les jeux avec beaucoup d'intelligences artificielles.

Truecrypt, WinRAR, Super PI, wPrime

Finalement quelques autres benchmarks sans commentaires nécéssaires. Ces tests ne font que confirmer les précédents: Les performances ne sont supérieures que sur le papier, en pratique le changement est mesurable mais pas observable à l'oeil nu. Le 3840QM est au niveau du 3920XM, alors que le 3740QM reste derrière le 3820QM.

Consommation d'énergie

Depuis l'introduction du Turbo Boost, il est devenu difficile de comparer correctement les consommation entre les processeurs. De plus, Intel permet de légèrement dépasser le TDP, ce qui amène une autre variable à l'équation. Pour cette raison on a décidé d'inclure la dynamique de Turbo Boost avec.

Comme dans les tests précédents, on mesure la consommation derrière le secteur, il faut donc observer les résultats relatifs et pas les valeurs elles mêmes.

Nous avons réalisé les tests avec la luminosité maximum, la WiFi allumée et les réglages d'économies d'énergie en "Maximum Performance", pour permettre les meilleurs comparaisons. A vide on mesure 38 watts, ce qui varie peu entre les modèles de CPU. Qu'ils soient dual- ou quad-core, et milieu ou haut de gamme: la consommation est identique au minimum de charge.

On observe les premières différences dans le test mono-core de Cinebench R11.5. Avec de 700 à 800 MHz de plus pour le Core i7-3940XM comparé au i5-3210M la consommation varie en fonction aussi. Avec l'exception de variations minime à 100 MHz au plus, tout les CPU possédant un Turbo Boost restent stables au maximum de charge.

Pour le test multi-coeur de Cinebench, on remarque que pour la première fois, le TDP peut-être dépassé pendant 25 secondes. Mais cela ne s'applique qu'aux plus puissants CPU: Core i7-3940XM3840QM et 3740QM. Ce sont les seuls à respecter à la lettre leur Turbo-Boost.

Après un moment sur le grill, les CPU i7-3630QM3740QM et 3840QM deviennent très proches les uns des autres. Dans les 45 watts de TDP, seul le 3630QM (ainsi que le 3610QM) peuvent rester indéfiniment à pleine puissance. Les 10 watts de TDP en plus est un avantage certain pour le i7-3940XM, ce qui permet au processeur de monter de quelques centaines de Mhz dans les bonnes conditions thermiques.

On observe le même phénomène dans Prime95, suele une utilisation abusive des quad-cores peut mener à une baisse des performances du Turbo Boost après quelques secondes. Comparé aux modèles précédents, la consommation ne change pas, comme la comparaison entre le Core i7-3630QM et le 3610QM le prouve.

Verdict

Intel Ivy Bridge
Intel Ivy Bridge

Pas de grande surprise: à peine 5%  de performances en plus en moyenne comparé aux modèle précédents, c'est ce que les utilisateurs gagneront. De plus, la fréquence monte de 100 MHz ce qui est inattendu - ceux qui pensaient à prendre un portable Ivy Bridge, "l'ancienne" génération de Ivy Bridge est quasiment la même. Dans les jeux la différence est inexistante.

Aussi, peu de changement du coté de la consommation d'énergie, bien que notre test n'indique que des tendances. Intel n'a pas grand chose à redouter de la concurrence - jusqu'à la prochaine génération, Ivy Bridge restera un long moment sans égal. Certaines rumeurs parlent sur second trimestre 2013, avec la nouvelle architecture Haswell qui verra le jour - fabriqué en 22 nm, mais avec une autre organisation sur la puce, donc le potentiel pour des performances encore plus intéressantes.

Encore un grand merci à One, qui a permit ce test. Suivez ce lien pour acheter votre M73-2N configuré.

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Till Schönborn, 2012-11- 4 (Update: 2012-11- 9)