Test : Coffee Lake Core i7-8700K et 8700, la bombe d’Intel

Intro : une « réévolution » !

Les premiers processeurs quadricoeurs grand public d’Intel remontent à 2006, avec les Core 2 Quad, et même si les processeurs hexa-coeurs ont fait leur apparition quatre ans plus tard sur le marché très haut de gamme, le grand public va rester bloqué à quatre cœurs maximum pendant une décennie encore.

L’ère Coffee Lake débute donc avec le plus grand changement depuis une dizaine d’année chez Intel : le passage à six cœurs pour ses produits grand public, que ce soit sur les Core i3, Core i5 ou Core i7. Bien qu’il y ait d’autres nouveautés, comme des performances mémoire améliorées ou une meilleure granularité des options d’overclocking, ce sont ces deux cœurs supplémentaires qui vont permettre à Intel de répondre aux assauts des Ryzen d’AMD.

Une évolution motivée par Ryzen ?

Bien sûr, le lancement avancé des Coffee Lake ressemble à s’y méprendre à une réponse directe à la concurrence, mais en réalité il faudrait plutôt chercher la raison du choix de cette date du côté du retard pris par la gravure en 10 nm.

L’année dernière, Intel a annoncé une nouvelle cadence de sortie de ses processeurs, abandonnant le tick-tock historique en vigueur depuis des années au profit d’une feuille de route en trois étapes avec des transistors gravés plus finement à chaque troisième génération. Mais le procédé en 14nm++ est déjà la quatrième génération d’une même finesse de gravure depuis le lancement de Broadwell en 2014 !

Si l’on était encore à l’époque du tick-tock, il faudrait également parler aujourd’hui d’une nouvelle architecture. Mais Coffee Lake reprend le même design que Skylake, comme Kaby Lake avant lui. Nous avons également droit au même moteur graphique utilisé pour la génération précédente : Coffee Lake est donc clairement une mise à jour plutôt qu’une révolution… Mais quelle mise à jour !

L’ajout de deux cœurs supplémentaires n’est pas non plus trivial : Intel indique que Coffee Lake améliore les performances jusqu’à +25% en jeu, et jusqu’à +45% dans des tâches lourdement multi-threadées. Avec des tarifs équivalents à ceux de Kaby Lake, ces nouveaux processeurs semblent donc plus intéressants.

Comme si le portefeuille de produits d’Intel n’était pas déjà assez confus, voici que la huitième génération de processeurs Core se sépare en trois architectures : Kaby Lake-R (refresh) en 14nm+, Coffee Lake en 14 nm++ et Cannon Lake (10nm) qui devrait voir le jour l’année prochaine.

Les Coffee Lake en détail

Le Core i7-8700K est le porte-drapeau de cette génération de CPU, avec six cœurs hyper-threadés. C’est déjà une amélioration importante par rapport aux 4C/8T maximum de Kaby Lake. Ce processeur affiche également la fréquence de fonctionnement la plus élevée chez Intel, avec jusqu’à 4,7 GHz via Turbo Boost. Le Core i7-8700K sacrifie toutefois quelque 500 MHz sur sa fréquence de base (3,7 GHz) par rapport à celle du Core i7-7700K, afin de compenser la hausse de la consommation et de chaleur due à sa configuration 6C/12T.

	Intel Core i7-8700K	Intel Core i7-8700	Intel Core i5-8600K	Intel Core i5-8400	Intel Core i3-8350K	Intel Core i3-8100
Socket	LGA 1151	LGA 1151	LGA 1151	LGA 1151	LGA 1151	LGA 1151
Cœurs/Threads	6 / 12	6 / 12	6 / 6	6 / 6	4 / 4	4 / 4
Fréquence de base	3,7 GHz	3,2 GHz	3,6 GHz	2,8 GHz	4,0 GHz	3,6 GHz
Fréquence Boost	4,7 GHz	4,6 GHz	4,3 GHz	4,0 GHz	N/A	N/A
Vitesse Mémoire	DDR4-2666	DDR4-2666	DDR4-2666	DDR4-2666	DDR4-2400	DDR4-2400
Contrôleur Mémoire	Dual-Channel	Dual-Channel	Dual-Channel	Dual-Channel	Dual-Channel	Dual-Channel
Multiplicateur débloqué	Oui	Non	Oui	Non	Oui	Non
Lignes PCIe	x16 Gen3	x16 Gen3	x16 Gen3	x16 Gen3	x16 Gen3	x16 Gen3
GPU intégré	Intel UHD Graphics 630 (1200 MHz max)	Intel UHD Graphics 630 (1200 MHz max)	Intel UHD Graphics 630 (1150 MHz max)	Intel UHD Graphics 630 (1150 MHz max)	Intel UHD Graphics 630 (1150 MHz max)	Intel UHD Graphics 630 (1150 MHz max)
Cache (L2+L3)	13,5 Mo	13,5 Mo	10,5 Mo	10,5 Mo	9 Mo	7 Mo
Architecture	Coffee Lake	Coffee Lake	Coffee Lake	Coffee Lake	Coffee Lake	Coffee Lake
Gravure	14nm++	14nm++	14nm++	14nm++	14nm++	14nm++
TDP	95 W	65 W	95 W	65 W	91 W	65 W
Prix unitaire (dollars hors taxe pour 1000 CPU)	359	303	257	182	168	117

Ce CPU utilise un procédé de gravure en 14nm++, qui, selon Intel, améliore les performances de 26% par rapport au 14nm d’origine, tout en réduisant les courants de fuite de 52%. Ces améliorations autorisent une augmentation de la fréquence Turbo Boost et une réduction de la consommation, indispensable pour loger deux cœurs supplémentaires. Le TDP atteint 95W, ce qui n’est que 4% plus élevé que celui du Core i7-7700K. Et comme nous l’avons vu, la technologie Turbo Boost autorise le CPU à fonctionner au delà de son TDP tant que la puissance, l’intensité du courant et la température restent en dessous des limites fixées. Comme vous l’imaginez, les deux cœurs supplémentaires vont avoir leur mot à dire.

La fréquence Turbo Boost de 4,7 GHz devrait améliorer les performances dans les applications single-threadées. Mais le Core i7-8700K possède également des paliers agressifs en multi-coeurs qui vont l’aider dans les tâches multi-threadées. En revanche, en raison de l’utilisation de l’architecture Skylake, nous ne nous attendons pas à une amélioration de l’IPC. Tous les gains de performances vont donc venir de la fréquence et du nombre de cœurs.

Turbo Boost : cœurs actifs	1	2	4	6
Intel Core i7-8700K	4,7 GHz	4,6 GHz	4,4 GHz	4,3 GHz
Intel Core i7-7700K	4,5 GHz	4,4 GHz	4,4 GHz	–

Intel a aussi ajouté 50% de cœurs en plus à sa famille Core i5, et a doublé le nombre de cœurs de ses processeurs Core i3. Il a en revanche supprimé l’Hyper-Threading de ces derniers. Ce n’est toutefois pas si mal, et on s’attend à ce que les joueurs apprécient de passer d’une plateforme dual-cœur avec HT à une quad-cœur abordable.

Les Core i5 et i7 supporte également la mémoire DDR4-2666 là où Kaby Lake ne supporte officiellement que jusqu’à la DDR4-2400. Les Core i3 restent en revanche limités à la DDR4-2400. Intel essaie peut-être de segmenter son offre de la sorte, à moins que les Core i3 ne soient en réalité que des Kaby-Lake quad-cœur transposés sur le process de gravure 14nm++.

Hélas, Intel ne propose toujours pas le Turbo Boost sur ses Core i3. On peut donc s’attendre à une légère baisse des performances avec les applications faiblement multi-threadées à cause de la fréquence plus faible de Coffee Lake. Mais en échange, vous avez deux fois plus de cœurs. Des cœurs physiques sont toujours préférables à des cœurs logiques, les nouveaux Core i3 devraient donc en toute logique se placer devant les anciens dans nos tests.

Comme prévu, la majorité des modèles embarquent 2 Mo de cache L2 et 256 Ko de cache L3 par cœur. A cause des cœurs supplémentaires, Coffee Lake embarque forcement plus de cache que Kaby Lake, avec comme seule exception le Core i3-8100 qui n’est doté que de 6 Mo de cache L3.

La connectivité PCIe reste inchangée, avec toujours 16 lignes de troisième génération par processeur. Intel ne manque toutefois pas de nous rappeler qu’il propose jusqu’à 40 lignes lorsque l’on ajoute les 24 lignes du hub.

Vous aurez besoin d’une carte mère Z370 pour faire fonctionner un Coffee Lake : les chipsets 200-Series ne sont pas compatibles. Et s’il fallait encore une preuve de l’avancement de la date de lancement, les chipsets B et H Series – plus abordables – ne seront pas prêts avant l’année prochaine. Une carte mère haut de gamme avec un chipset Z-Series n’est pas un problème en soi pour les modèles avec coefficient multiplicateur débloqué, mais c’est en revanche peut être « un peu trop » pour les autres.

Moins cher ou pas ?

Prix en dollars hors taxe pour 1000 unités	Intel Core i7-8700K	Intel Core i7-8700	Intel Core i5-8600K	Intel Core i5-8400	Intel Core i3-8350K	Intel Core i3-8100
Coût par Cœur/Thread	59.83 / 29.92	50.50 / 25.25	$2.83 / 42.83	30.33 / 30.33	42 / 42	29.95 / 29.95
Kaby Lake	Intel Core i7-7700K	Intel Core i7-7700	Intel Core i5-7600K	Intel Core i5-7400	Intel i3-7350K	Intel i3-7100
Coût par Cœur/Thread	84.75 / 42.38	75.75 / 37.88	60.50 / 60.50	45.50 / 45.50	84 / 42	58.50 / 29.95
Ryzen	Ryzen 7 1700X	Ryzen 7 1700	Ryzen 5 1600X	Ryzen 5 1500X	Ryzen 5 1400	Ryzen 3 1300X
Coût par Cœur/Thread	49.88 / 24.94	41.13 / 20.56	41.50 / 20.75	47.50 / 23.75	42.25 / 21.12	32.50 / 32.50

Nous utilisons le prix unitaire par quantité de 1000 comme base de comparaison avec Kaby Lake, et le prix public conseillé par AMD pour les Ryzen équivalents. On peut s’attendre à des tarifs grand public un peu plus élevés du côté d’Intel, tandis que les puces d’AMD sont souvent affichées sous le prix public conseillé.

Intel ajoute quelque 20 dollars au Coffee Lake K par rapport à leurs équivalents Kaby Lake. Au final, toutefois, le prix par cœur est plus faible. Encore une fois, Intel a retiré l’Hyper-Threading de ses Core i3, le prix par thread reste donc inchangé. A l’exception du Ryzen 3, l’offre d’AMD est plus avantageuse, en particulier grâce au SMT de ses Ryzen 5.

Côté overclocking

La marge d’overclocking est l’un des principaux avantages d’Intel par rapport aux Ryzen. Intel ajoute le support de l’overclocking par cœur sur Coffee Lake, mais ne propose pas de tension par cœur ou de contrôle P-state. Il ajoute également les modifications des timings mémoire sans redémarrage, ainsi que des multiplicateur mémoire jusqu’à 8400 MT/s : plus besoin d’ajuster la fréquence BCLK pour régler finement la mémoire. Enfin, Coffee Lake améliore la granularité des ratios GT et Ring PLL Trim.

Le constructeur a apporté quelques optimisations à l’IHS qui devraient être utiles lors d’un overclocking. Intel persiste toutefois à utiliser une pâte thermique entre le die et l’IHS, plutôt qu’une soudure.

Entre Kaby Lake, Skylake-X et Kaby Lake-Refresh, on ne peut pas reprocher à Intel de s’être reposé cette année, sans oublier les nouveaux Pentium et Celeron qui arrivent l’année prochaine. Bref, nous sommes impatients de tester ce que le constructeur présente comme son meilleur processeur pour joueurs à ce jour.