Core i7-4770K Haswell : tout ça pour ça ?

S'il y a bien une société qui sait ce que cela signifie d'être au top niveau et de laisser sur le carreau sur son concurrent le plus proche, c'est sans nul doute Intel. Dans le domaine des processeurs pour ordinateurs de bureau, les modèles haut de gamme du fondeur ont plusieurs longueurs d'avance sur les meilleurs produits d'AMD, tant en termes de puissance brute que d'efficacité énergétique.

Ce n'est pas un problème en soi : comme tout le monde, nous aimons les produits rapides et efficaces. Ceci étant dit, nous aimons également la concurrence, car elle stimule l'innovation ; et malheureusement, dans le segment des processeurs desktop, celle-ci n'est pas suffisamment rude pour pousser la firme de Santa Clara à se démener. Les Ivy Bridge ne nous avaient guère donné de raisons d'abandonner nos Sandy Bridge, et même ces derniers, en dépit de leurs nombreux apports, commençaient déjà à trahir la volonté d'Intel de se concentrer sur le marché des portables et de la mobilité. Certes, nous avons bien eu droit à quelques fonctionnalités excellentes telles que le Quick Sync, mais certains bridages volontaires comme la limitation de l'overclocking aux modèles de la série K ne sont pas passés inaperçus auprès des passionnés.

Si vous vous attendiez à un changement de cap avec la sortie des processeurs Haswell, vous allez être déçus. Intel va nous offrir des performances par cycle revues à la hausse, un moteur graphique plus rapide et des fonctionnalités destinées à accélérer certaines tâches spécifiques, mais dans l'ensemble, nous retiendrons surtout une gestion discutable de l'overclocking (une fois de plus), quelques étranges décisions côté moteur graphique (une fois de plus) et de modiques hausses de performances qui pousseront peut-être quelques personnes à remplacer leur ordinateur de bureau, mais profiteront principalement aux consommateurs sur le point d'acheter d'un ordinateur portable.

Et c'est exactement ce que souhaite Intel. L'architecture Haswell est née d'une volonté du fondeur de réduire drastiquement la consommation de ses puces dans le but de pouvoir les adapter à un maximum de marchés. De fait, d'après ce que l'on nous a annoncé, jamais nous n'aurons vu une même architecture Intel se décliner au sein de produits aussi variés. Selon nous, cette flexibilité s'obtient toutefois au détriment de l'innovation dans le segment des processeurs pour ordinateurs de bureau, qui donnent presque l'impression d'avoir été relégués au second plan.

Haswell, l'Intel Core de quatrième génération

Intel a choisi de révéler les détails relatifs à ses processeurs de type Haswell en plusieurs phases. La firme a l'intention de décliner son architecture en plusieurs versions faisant appel à des interfaces différentes afin de couvrir tous les segments du marché, des produits à très basse consommation jusqu'aux machines les plus axées sur les performances. Néanmoins, les seuls processeurs présentés aujourd'hui sont les quad-cores. Techniquement, ceux-ci existent en deux versions, mobile et desktop, mais nous nous concentrerons délibérément sur le Core i7-4770K, c'est-à-dire le quad-core destiné aux ordinateurs de bureau. Pour rappel, nous avons publié un aperçu des performances de ce processeur il y a maintenant plus de deux mois ; cet article contenait déjà bon nombre d'informations intéressantes concernant les plans d'Intel.

Les quad-cores Haswell vont être proposés en deux configurations, l'une pour le marché de la mobilité, l'autre pour les ordinateurs de bureau, mais pour l'heure, seule cette dernière est prête. L'un des grandes différences entre ces deux versions est le moteur graphique intégré au die : celle que nous testons aujourd'hui est équipée de l'Intel HD Graphics 4600 (connu en interne sous le nom de GT2) tandis que l'autre bénéficiera de l'Iris Pro Graphics 5200 (appelé GT3e). D'après les ingénieurs d'Intel, ce dernier est censé être plus rapide pour autant qu'on le dote d'un plafond thermique suffisamment élevé et qu'on le refroidisse correctement, mais paradoxalement, les seuls processeurs à en être équipés seront de type BGA (Ball Grid Array), ce qui signifie qu'ils seront soudés à la carte-mère. Les utilisateurs possédant une carte-mère LGA 1150 ne pourront donc se procurer que des Core i7 et Core i5 dotés de quatre cores et du moteur graphique Intel HD Graphics 4600 (techniquement, il y a également un Core i5 comptant moins de cores et assorti d'un TDP de 35 watts, mais il n'est pas encore lancé).

Les Haswell présentés aujourd'hui comptent 1,6 milliard de transistors, contre 1,4 milliard pour les processeurs Ivy Bridge comparables. Le die, optimisé pour le processus de gravure en 22 nm d'Intel, mesure 177 mm², soit très légèrement plus que les Ivy Bridge quad-cores, dont la surface atteignait 160 mm².

Même placés côte à côte, les quad-cores Haswell et Ivy Bridge sont assez difficiles à distinguer ; ce qui est en un sens logique, les deux processeurs n'étant séparés « que » par 200 millions de transistors. Cette différence de 14 % est en grande partie due à la montée en puissance de la partie GPU, 25 % plus volumineuse que la génération précédente.

Partie CPU : les évolutions

Ce qui ne signifie pas pour autant qu'Intel n'a pas touché aux cores CPU. La firme de Santa Clara s'est, selon ses dires, concentrée sur l'accélération du code et des applications actuels, mais également de ce que nous réserve l'avenir. À cet effet, elle a agrandi les tampons « out-of-order », ce qui signifie que les instructions qui devaient précédemment attendre d'être exécutées peuvent maintenant être détectées et traitées plus rapidement. Le tampon en question peut dorénavant accueillir 192 instructions sur les Haswell, contre 168 sur les Sandy Bridge et 128 sur les Nehalem. Le prédicteur de branchements a également été amélioré. Intel le fait à chaque génération, avec raison : un bon prédicteur améliore non seulement les performances du processeur, mais limite les cycles gâchés en évitant les prédictions de branchement incorrectes. L'architecture précédente d'Intel pouvait exécuter six opérations par cycle. Ce chiffre passe aujourd'hui à huit grâce à l'ajout de deux ports, un ALU de traitement des entiers et un registre de stockage. Enfin, les tâches impliquant des jeux de données volumineux devraient bénéficier de l'agrandissement du cache TLB L2.

Tous ces changements entraînent une amélioration significative des performances par cycle de l'architecture Haswell par rapport à l'Ivy Bridge. C'est d'ailleurs ce point qui devrait faire toute la différence dans les applications, car le Core i7-4770K affiche exactement la même fréquence que le 3770K, à savoir 3,5 GHz.

Et de fait, quand on compare les performances de cinq processeurs (couvrant quatre architectures différentes) bloqués à la même fréquence de 4 GHz, on se rend compte, premièrement, que les produits d'Intel abattent à chaque cycle nettement plus de travail que ceux d'AMD et, deuxièmement, que leur efficacité en la matière est en constante progression.

Les deux ports supplémentaires ne sont pas seuls responsables de cette amélioration : les ports un et deux sont maintenant dotés d'unités assurant le traitement du jeu d'instructions FMA (Fused Multiply-Add) sur 256 bits, ce qui double le nombre maximal théorique d'opérations en virgule flottante pouvant être réalisées par cycle. Le calcul sur entiers profite aussi énormément de la prise en charge du jeu d'instructions AVX2.

Caches et autres caractéristiques techniques

Évidemment, il aurait été inutile de faire exploser le potentiel de calcul de l'architecture sans permettre aux données d'atteindre suffisamment rapidement les cores. Intel a donc apporté une série de modifications à ses caches : en termes de taille, les L1 et L2 des Haswell sont identiques à ceux des Ivy Bridge, c'est-à-dire que chaque core contient 32 Ko de cache L1 dédié aux données (L1D), 32 Ko de cache L1 pour les instructions (L1I) et 256 Ko de cache L2, mais leur bande passante est pratiquement doublée. De fait, nous verrons dans nos tests que le L1D est considérablement plus rapide. Intel affirme que son nouveau processeur effectue une lecture par cycle dans le cache L2 (contre une lecture tous les deux cycles pour les Ivy Bridge) mais nous ne sommes pas parvenus à reproduire ces chiffres en laboratoire.


Cores / Threads
Fréq. de base
Fréq. max
L3
HD Graphics
Fréq. max.
moteur graphique
TDP
Prix
Gamme Core i7 (4e génération)
4770T
4/8
2,5 GHz
3,7 GHz
8 Mo
4600
1200 MHz
45 W
$303
4770S
4/83,1 GHz
3,9 GHz
8 Mo46001200 MHz65 W
$303
4770
4/83,4 GHz
3,9 GHz
8 Mo46001200 MHz84 W
$303
4770K
4/83,5 GHz
3,9 GHz8 Mo46001250 MHz84 W
$339
4770R
4/83,2 GHz
3,9 GHz6 Mo
Iris Pro 5200
1300 MHz65 W
N/A
4765T
4/82,0 GHz
3,0 GHz
8 Mo46001200 MHz35 W
$303
Gamme Core i5 (4e génération)
4670T
4/4
2,3 GHz
3,3 GHz
6 Mo
46001200 MHz45 W
$213
4670S
4/43,1 GHz
3,8 GHz
6 Mo46001200 MHz65 W
$213
4670K
4/43,4 GHz
3,8 GHz
6 Mo46001200 MHz84 W
$242
4670
4/43,4 GHz
3,8 GHz
6 Mo46001200 MHz84 W
$213
4570
4/43,2 GHz
3,6 GHz
6 Mo46001150 MHz
84 W
$192
4570S
4/42,9 GHz
3,6 GHz
6 Mo46001150 MHz65 W
$192


Concernant le cache L3 partagé, le Core i7-4770K semble à première vue identique aux Core i7 des deux générations précédentes en ce qu'il en embarque 8 Mo, mais contrairement à ces dernières, sa fréquence est découplée de celle des cores. D'après nos benchmarks, la bande passante du cache L3 souffre un peu de cette évolution, mais les améliorations apportées au System Agent compensent cette baisse de performances.

En matière de connectique, les processeurs reposant sur l'architecture Haswell sont dotés de 16 lignes PCI Express 3.0, comme les Ivy Bridge, et sont validés pour les débits de mémoire de 1600 MT/s maximum. Les plafonds thermiques des différents modèles desktop évoluent assez notablement en raison de l'intégration totale du régulateur de tension au processeur, mais on trouvera dans la gamme des TDP allant de 35 watts à 84 watts, ce qui n'a finalement rien de bien extrême ni dépaysant.

Dernière remarque : tous les nouveaux processeurs détachables d'Intel font maintenant appel au socket LGA 1150, ce qui signifie que toute décision d'adopter le Haswell nécessitera également l'achat d'une nouvelle carte-mère (au minimum). Donc, avant de vous envoyer dépenser plusieurs centaines d'euros dans une nouvelle machine, nous allons tenter de déterminer si le Core i7-4770K constitue un bon investissement.

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12 commentaires
    Votre commentaire
  • Bien heureux ceux qui ont acheter un 2500K ou un 2700K :o
    3
  • Sinon sous l'image de l'alim corsair le texte est en anglais :D
    0
  • Pas de test du Core i5, et même pas de test en jeu avec une carte graphique dédiée ?
    1
  • mon i5 2500K Oc a encore de beau jour devant lui...:d
    1
  • Pas de test du Core i5, et même pas de test en jeu avec une carte graphique dédiée ?
    2
  • http://www.hardware.fr/articles/897-26/conclusion.html
    autre test avec un i5 en jeux. gain entre 5 et 10%
    1
  • Ces résultats sont tout à fait normaux et prévisibles. Intel en a rien à cirer du bureau, Haswell cible avant tout les tablettes et pc portables, et quoi qu'on dise l'évolution en terme d'autonomie et de performance graphique avec Iris est considérable. C'est le moment idéal pour réfléchir à changer de laptop.
    1
  • 1 said:
    "Bien que le die du processeur intégrait un contrôleur"

    Alors que, depuis l'école primaire, tout le monde devrait savoir que "bien que" est toujours suivi du subjonctif.
    Donc : ""Bien que le die du processeur intégrât un contrôleur"

    Il y a pas mal d'autres fautes aussi peu excusables, comme la confusion entre "sensé" et "censé", par exemple.
    Plus un grand nombre d'erreurs qu'une simple relecture aurait permis de corriger.
    0
  • Ça serait super de relire un peu plus :)

    page 1 dans les 4 premiers paragraphes:
    sur le carreau sur son concurrent le plus proche
    consommateurs sur le point d'acheter d'un ordinateur portable.
    le segment ... qui donnent presque l'impression d'avoir été relégués au second plan.

    je laisse à d'autres le plaisir (?) de debunker les suivantes ...

    edit: parce qu'il est énorme dans le dernier paragraphe,
    En dehors de ce cas, nous ne pratiquement pas de raison de mettre son argent dans un nouveau processeur,

    Du genre il ne manquerait pas trouvons ? :)
    0
  • Mon 2600K tourne bien ma Corsair 2400 aussi mais ma carte mère me lâche donc comme je veux garder ma mémoire voilà... Le plus important c'est que l’évolution va vers le dual channel largement suffisant plutôt qu'un quad ridicule...
    0
  • Mon 2600K tourne bien ma Corsair 2400 aussi mais ma carte mère me lâche donc comme je veux garder ma mémoire voilà... Le plus important c'est que l’évolution va vers le dual channel largement suffisant plutôt qu'un quad ridicule...
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  • Les loosers... même pas BF4 :D
    0