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Dans ce troisième article, nous allons nous intéresser à une période de 2 ans durant laquelle, mise à part la multiplication des cœurs, les progrès technologiques vont connaitre un léger ralentissement.
Si vous avez manqué notre précèdent article, nous vous conseillons de le lire ici : « Le CPU dans tous ses états 2/6 »
À partir des générations Nehalem, les évolutions se déploieront en matière d’architecture, essentiellement au profit du segment grand public. Concernant le haut de gamme, la principale évolution réside dans l’ajout de deux cœurs de calcul supplémentaires, portant désormais leur nombre à six. Cette amélioration est rendue possible grâce à la finesse de gravure de 32 nm, qui permet de loger 1,17 milliards de transistors sur une surface de 239 mm².
L’architecture Westmere qui reste une évolution de l’architecture Nehalem a, cependant et grâce à cette nouvelle finesse de gravure, permis une amélioration significative de la performance et de l’efficacité énergétique par rapport à la génération précédente.
La puissance de calcul de l’I7-980X (3,33 GHz) atteint 79,92 GFLOP pour un prix de $999. La version I7-980 vaut $583 et est une version bridée du coté des entrées/sorties
Intel va continuer à proposer deux gammes distinctes, la première dite Mainstream (classique ou de masse) et la seconde dite HEDT (High End DeskTop ; haut de gamme).
La gamme Mainstream étant plus petite et « plus accessible », elle permettra à l’entreprise de valider les choix architecturaux et technologiques de la société pour les années à venir.
Succédant à Westmere, la nouvelle microarchitecture Sandy Bridge, née en 2011 et destinée au segment grand public (Mainstream), intègre en complément des autres éléments déjà présents une partie dédiée au traitement graphique.
La différence fondamentale entre les divers modèles de cette nouvelle microarchitecture, réside dans l’activation ou la désactivation de certaines fonctionnalités, telles que l’hyperthreading ou des limitations en termes de capacités. Une nomenclature est instaurée et les différentes séries se déclinent en plusieurs modèles :
Exemple :
Dans le cas de l’I7-2600k, le nombre de transistors est de 1,16 milliards en 32nm, 4 cœurs hyperthreadés et cela sur une de surface seulement 216mm², pour une valeur de $317.
Pour sa part le I3-2120 utilise le même Die que son grand-frère, mais n’exploite alors que 2 cœurs hyperthreadés, en contrepartie d’un prix beaucoup plus accessible de $120 à sa sortie.
Du côté du haut de gamme (HEDT), Sandy Bridge-E, va utiliser l’architecture de Sandy Bridge SANS exploiter la partie graphique, mais avec un nombre de cœurs plus important comme expliqué précédemment, passant de 4 à 6 cœurs physiques.
Le contrôleur mémoire passera pour sa part de 3 à 4 canaux. De son côté, le contrôleur PCIe embarquera désormais 40 lignes contre seulement 16 pour Sandy bridge.
Le I7-3970X est alors le porte étendard de la gamme avec ses 6 cœurs, affichant un tarif proportionnel à ses performances : $1 059.
Sortie en 2012 l’architecture Ivy Bridge (ima2) est une évolution de l’architecture Sandy Bridge. Conçue pour être gravée en 22 nm, elle permit une amélioration de la performance et de l’efficacité énergétique des processeurs. Nous la retrouverons dans les gammes de processeurs Intel Core i7, i5 et i3 destinées aux ordinateurs de bureau, aux portables et aux Ultrabooks.
L’une des améliorations les plus significatives de l’architecture Ivy Bridge est l’introduction d’un nouveau processeur graphique, capable de fournir des performances graphiques améliorées pour les applications multimédias et les contenus en haute définition.
Cette amélioration a été particulièrement appréciée par les utilisateurs d’ordinateurs portables et d’Ultrabooks, qui ont bénéficié d’une meilleure autonomie de batterie grâce à une consommation d’énergie réduite (illustration 3d trans 01).
Ivy Bridge a également amélioré les performances du processeur, grâce à une gestion plus efficace de la mémoire cache, ainsi qu’à l’ajout de nouvelles instructions pour améliorer la performance des applications multi-threadées.
En somme, l’architecture Ivy Bridge d’Intel a permis des améliorations significatives en termes de performances graphiques et de consommation d’énergie, tout en améliorant les performances du processeur pour répondre aux besoins des utilisateurs les plus exigeants.
Ivy Bridge-E, pour le HEDT, va réutiliser le même principe que Sandy Bridge-E sorti auparavant.
En Résumé
Pendant cette période, Intel est clairement en position de domination et AMD rencontre des difficultés.
Le rachat d’ATI Technologies par AMD en 2006 a entraîné de réels problèmes pour la société qui, en raison de pertes de revenus, a dû consentir à vendre ses usines pour survivre. (à noter, ces usines seront ensuite rebaptisées GlobalFoundries).
Malgré ces défis, AMD a su se réinventer de manière spectaculaire tel un phénix renaissant de ses cendres. L’avenir des CPU promet d’être intéressant, avec des développements majeurs attendus de la part des deux fabricants de processeurs.
Notes
Année | Nom | Cœurs / Threads | Nb transistors | Taille | TDP | « Puissance » de calcul | Prix à l’époque |
2010 | Intel HEDT I7-970 | 6/12 | 1,17 milliards | 239mm² | 130W | 76,8 GFLOPS | $594 |
2011 | Intel Mainstream I7-2600K | 4/8 | 1,16 milliards | 216mm² | 95W | 108,8 GFLOPS | $317 |
2012 | Intel HEDT I7-3970X | 6/12 | 2,27 milliards | 435mm² | 150W | 168 GFLOPS | $1 059 |
2012 | Intel Mainstream I7-3770K | 4/8 | 1,4 milliards | 160mm² | 77W | 112GFLOPS | $342 |
2013 | Intel HEDT I7-4960X | 6/12 | 1,86 milliards | 257mm² | 130W | 172,8 GFLOPS | $1 059 |
| Intel HEDT I7-5960X | 8/16 | 2,6 milliards | 356mm² | 140W | 384 GFLOPS | $1 059 |
TDP : Thermal Design Power, d’un semi-conducteur, exprimée en watts (W), « Enveloppe thermique » en français, et correspond à la puissance qui doit être dissipée par échange de chaleur pour qu’une puce fonctionne correctement.est le transfert thermique vers l’extérieur (dissipation thermique) dont doit pouvoir bénéficier ce composant pour fonctionner correctement
Retrouvez la suite de l’histoire des CPU dans le prochain article !