Tegra 3 VS Snapdragon S4: explications pour y voir plus clair

Les téléphones intelligents et les tablettes Android haut de gamme dévoilées au Mobile World Congress de Barcelone se séparent en deux catégories : ceux équipés d’un système sur puce (System on a chip) Snapdragon S4 de Qualcomm, et ceux équipés d’un système sur puce Tegra 3 de Nvidia. Présentation de deux systèmes complètements différents qui risquent de faire beaucoup jaser au cours des prochains mois.

La question des processeurs était sur plusieurs lèvres au Mobile World Congress, notamment parce que Qualcomm et Nvidia n’ont pas hésité à vanter leur plateforme respective et à diminuer celle de l’autre.

J’ai d’ailleurs entendu un cadre de Qualcomm qualifier Nvidia de leur «nouvel ennemi», et un représentant de Nvidia qualifier l’analyse de Qualcomm sur la performance de leur système sur puce de «bullshit». Oui, il y avait de l’amour dans l’air!

Les comparaisons entre Snapdragon S4 et Tegra 3 risquent d’être fréquentes lorsque les premiers téléphones seront lancés sur le marché, surtout que certains modèles seront offerts avec les deux systèmes sur puce.

C’est le cas notamment du très attendu HTC One X, qui sera équipé d’un processeur Tegra 3 dans les marchés ou la version HSPA+ sera vendue, et d’un processeur Snapdragon S4 dans les marchés où la version LTE sera offerte, comme au Canada.

Quelle sera la meilleure version?

Je me suis entretenu avec un peu plus d’une vingtaine de gens du milieu au Mobile World Congress pour tenter de répondre à cette réponse : des développeurs de logiciels, des développeurs de jeux, des fabricants de tablettes et de téléphones, etc..

Dans tous les cas, tout le monde s’entend pour dire qu’il faudra attendre le lancement des premiers téléphones pour vraiment répondre à cette question. Mais déjà, quand même, les quelques tests disponibles et un peu de gros bon sens permettent de distinguer les deux systèmes sur puce et d’amorcer la réflexion.

Aperçu de Tegra 3

Tegra 3 de NVIDIA est un système 4+1, qui offre 4 cœurs Cortex A9 gravés en 40 nm et 1 cœur compagnon, plus petit et qui est activé seulement pour les petites tâches, ce qui permet de diminuer l’énergie consommée par le système sur puce. Les cœurs principaux sont cadencés généralement à 1,3 ou 1,5 GHz, alors que le cœur compagnon est cadencé à 500 MHz.

Tegra 3 est aussi équipé d’un processeur graphique GeForce ULP à 12 cœurs.

L’architecture Cortex A9 de ARM est une architecture que l’on retrouve déjà dans la plupart des systèmes sur puce des téléphones et des tablettes haut de gamme actuellement sur le marché, comme les OMAP4 de TI, l’A5 d’Apple et Tegra 2 (iPhone 4S, Galaxy Nexus, etc).

Le Tegra 3 est le premier système sur puce pour téléphones intelligents à offrir un processeur à quatre cœurs. La présence de quatre cœurs devrait être avantageuse dans certains jeux et logiciels spécialement conçus pour profiter des cœurs multiples, et pendant le multitâche, puisque Android Ice Cream Sandwich peut profiter de ces multiples cœurs.

Ceci dit, il est bon de rappeler que plusieurs logiciels et plusieurs jeux n’utilisent qu’un seul cœur. Si un double cœur est quand même intéressant dans ce cas par rapport à un simple cœur (puisqu’Android peut quand même profiter du deuxième), l’avantage d’un processeur à quatre cœurs par rapport à un double cœur est beaucoup plus limité dans le cas où une application ne gère qu’une tâche à la fois.

Parmi les appareils Tegra 3 annoncés au Mobile World Congress, notons le HTC One X, le LG Optimus 4X HD, un téléphone Fujitsu, la tablette Asus Transformer Pad 300 (Wi-Fi et LTE) et la tablette Asus Transformer Pad Infinity (version Wi-Fi seulement).

Aperçu de Snapdragon S4

Snapdragon S4 de Qualcomm utilise une architecture Krait gravée en 28 nm et complètement différente de Tegra 3.

Si Tegra 3 est un processeur de la génération actuelle (mais à quatre cœurs), Snapdragon S4 est définitivement un processeur de la prochaine génération.

Snapdragon S4 sera disponible sur plusieurs systèmes intégrés différents, mais pour le moment, seuls quelques-uns assez semblables (pour le processeur et le cœur graphique du moins) sont utilisés dans les téléphones et les tablettes annoncées au MWC, dont le MSM8960 et le MSM8260.

Qualcomm a dû tourner quelques coins ronds pour arriver à offrir Snapdragon S4 rapidement. Par conséquent, ces premiers systèmes intégrés, même s’ils sont à bien des égards des systèmes de prochaine génération, offrent aussi quelques caractéristiques de la génération précédente.

Notamment, ceux-ci offrent seulement un processeur double cœur (il faudra attendre la fin de l’année pour les premiers S4 à quatre cœurs) et, surtout, un cœur graphique Adreno 225 de dernière génération.

Qualcomm entend lancer plus tard cette année le système intégré MSM8960 Pro, qui offrira un cœur graphique Adreno 3XX de nouvelle génération, ce qui changera complètement la comparaison, mais pour l’instant, les téléphones annoncés au MWC ne pourront pas en profiter.

Ceci dit, même pour les jeux, le système intégré actuel Snapdragon S4 offre beaucoup de possibilités. On peut d’ailleurs voir ici quelqu’un jouer en multijoueur avec 4 tablettes sur grand écran à Modern Combat 3, et le résultat est quand même impressionnant :

Parmi les appareils Snapdragon S4 annoncés au Mobile World Congress, notons le HTC One X, le HTC One S, le téléphone Padfone d’Asus et la tablette Asus Transformer Pad Infinity (version LTE).

Snapdragon S4 VS Tegra 3 (CPU)

(source: AnandTech)

Snapdragon S4 est donc une architecture de prochaine génération, mais à deux coeurs seulement, alors que Tegra 3 est une architecture de la génération actuelle, mais à quatre coeurs.

Anandtech a publié quelques tests préliminaires la semaine dernière pour comparer les deux plateformes (voir image ci-haut).

Les résultats ne sont pas tous concluants, et il faudra clairement attendre la sortie de véritables appareils pour vraiment les comparer. Les tests comparatifs entre les HTC One X S4 et HTC One X Tegra 3 devraient être particulièrement révélateurs.

En attendant, les benchmarks d’Anandtech confirment ce que qu’on s’attendait : pour les applications qui n’utilisent qu’une seule tâche, le système intégré Snapdragon S4 est largement supérieur à Tegra 3, ainsi qu’à tous les autres processeurs mobiles sur le marché présentement.

Les résultats sont un peu moins impressionnants en multitâche. Snapdragon S4 domine le benchmark Linpack Multi-Threaded, mais Tegra 3 s’en sort cette fois beaucoup mieux.

Dans les benchmarks pour navigateurs, les résultats varient, mais Tegra 3 se rapproche, et dépasse parfois, Snapdragon S4.

En gros, Snapdragon S4 sera souvent supérieur au Tegra 3 (et domine largement dans certains benchmarks intégrés comme Basemark OS), mais pas tout le temps. Comme l’indique Anandtech, il est toutefois probable, surtout sur un téléphone, que les forces de Snapdragon S4 soient plus souvent profitables sur un téléphone cellulaire que celles de Tegra 3.

Snapdragon S4 VS Tegra 3 (GPU)

Snapdragon S4 dépasse parfois Tegra 3 dans certains tests graphiques (pour une raison difficile à expliquer), mais Tegra 3 dépasse aussi Snapdragon S4 pour d’autres.

Honnêtement, les benchmarks réalisés ici sont toutefois beaucoup moins concluants, puisque Tegra 3 tournait sur une tablette (Transformer Prime) et Snapdragon S4 sur un téléphone.

Selon certains développeurs de jeux avec lesquels je me suis entretenu, les deux plateformes ont certaines forces et certaines faiblesses, mais dans tous les cas, le GPU est réellement le facteur limitant pour les jeux mobiles. D’ailleurs, ceux-ci semblaient bien plus enthousiasmés par l’arrivée d’Adreno 3XX cet été et l’arrivée de Tegra 4 un peu plus tard que par la première génération de Snapdragon S4 et de Tegra 3.

Snapdragon S4 VS Tegra 3 (consommation)
Il est trop tôt pour comparer la consommation énergétique de Snapdragon S4 et de Tegra 3. D’un côté, la gravure en 28 nm du S4 devrait donner l’avantage au S4, mais de l’autre, le processeur compagnon de Tegra 3 pourrait aussi avantager ce dernier.

Il est aussi bon de noter que les cœurs inactifs de Tegra 3 ne consomment pas d’énergie, un processeur à quatre cœurs ne drainera donc pas forcément votre pile.

Les deux plateformes devraient en fait offrir une meilleure consommation que la génération précédente, ce qui est au moins une excellente nouvelle.

En conclusion
Il est beaucoup trop tôt pour se prononcer définitivement sur les deux plateformes. Une chose est certaine, il semble d’après les gens avec lesquels je me suis entretenu que la question n’est peut-être pas si importante que ça.

En effet, les deux plateformes sont très puissantes, et l’optimisation de chaque téléphone pour son système sur puce risque d’avoir un impact encore plus grand que les différentes forces et les différentes faiblesses de chacun. En gros, même si S4 s’avère meilleur que Tegra 3 la plupart du temps, ou vice versa, ce sera toujours conditionnel à la façon dont l’appareil utilisé aura été développé.

Pour certains logiciels lourds également, ce n’est même pas le système intégré qui est le facteur limitant. Un ingénieur d’Autodesk m’a par exemple confié que les performances IO (la mémoire flash, etc) des appareils étaient dans son cas le principal facteur qui pouvait ralentir leur logiciel et affecter l’expérience de l’utilisateur.

Par rapport aux jeux vidéo, la réponse n’est pas très évidente non plus. Selon plusieurs développeurs de jeux, ce sera probablement une question de cas par cas, et certains jeux performeront mieux sur une plateforme, alors que d’autres seront plus jolis sur l’autre.

Personnellement, j’aurais toutefois tendance à donner un certain avantage à Tegra 3, pas forcément à cause de la plateforme directement, mais surtout parce que les développeurs de jeux mobiles viennent souvent du monde de la console ou du jeu sur PC.

Plusieurs développeurs rencontrés m’ont d’ailleurs dit avoir optimisé leur jeu pour Tegra 3, simplement par habitude de travailler avec Nvidia et à cause de leurs contacts existants.

Ceci dit, dans tous les cas, vous devriez pouvoir jouer aux gros jeux autant sur Tegra 3 que sur Snapdragon S4. Et l’optimisation du micrologiciel sur chaque appareil par rapport à son système sur puce risque d’être un facteur bien plus intéressant que le système en tant que tel.

Vivement l’arrivée des premiers téléphones et des tablettes Snapdragon S4 pour que l’on puisse se faire une idée plus précise et mieux informée sur la question.