Test du processeur Intel Core i7-3770K (Ivy Bridge)

Intel dévoile enfin ces jours-ci sa nouvelle microarchitecture de processeurs Ivy Bridge, qui vient remplacer la microarchitecture Sandy Bridge lancée en janvier 2011. Mise à l’essai du modèle haut de gamme de la compagnie, le processeur à quatre coeurs pour ordinateurs de bureau Core i7-3770K.

De Sandy Bridge à Ivy Bridge: l’arrivée du 22nm

Intel est une entreprise très précise et ouverte quant à son rythme d’évolution. Depuis maintenant quelques années, la compagnie suit une formule en deux temps, qu’elle nomme « Tick-Tock ».

Pendant un Tock, une nouvelle microarchitecture complètement différente de la précédente est lancée, et pendant un Tick, cette même architecture est reprise, légèrement améliorée, et gravée avec un nouveau procédé plus performant.

Sandy Bridge l’année dernière – un tock – était par exemple une toute nouvelle microarchitecture, qui était toutefois gravée en 32 nm, avec le même procédé que celui utilisé l’année d’avant pour les processeurs Westmere.

À l’inverse, Ivy Bridge – un tick – utilise la même microarchitecture (légèrement modifiée par contre) que Sandy Bridge, gravée toutefois avec un tout nouveau procédé en 22 nm.

Qu’est-ce que la gravure?

Sans trop entrer dans les détails, la gravure est un procédé dans la fabrication des microprocesseurs.

En gros, plus la gravure est petite (dans ce cas-ci, 22 nm), plus le processeur – à caractéristiques égales –est efficace dans sa consommation énergétique. Et qui dit une consommation énergétique efficace dit aussi moins de perte de chaleur.

Ceci est particulièrement intéressant avec les ordinateurs portatifs, puisque non seulement cette efficacité leur permet de moins consommer – ce qui améliore leur autonomie –, elle leur permet aussi d’être plus minces, puisque le refroidissement du processeur est alors moins problématique.

Nous y reviendrons, mais comme on peut déjà s’en douter, les processeurs Ivy Bridge sont beaucoup plus efficaces que les processeurs Sandy Bridge, ce qui devrait notamment donner un coup de pouce aux ordinateurs Ultrabook.

Avec un ordinateur de bureau, l’impact de cette efficacité est évidemment moindre, mais on peut tout de même soulever que les besoins de refroidissement deviennent alors moins élevés, ce qui rend notamment l’ordinateur plus silencieux et qui permet d’utiliser un plus petit refroidisseur.

Quelles sont les nouveautés d’Ivy Bridge?

Ivy Bridge offre quelques nouveautés par rapport à Sandy Bridge, la plupart étant reliées au jeu de puces ou au processeur graphique intégré.

Processeur Intel Core de troisième génération

Pour ce qui est du processeur en tant que tel, on peut noter que même si la microarchitecture a peu changé, Intel y a tout de même apporté quelques modifications qui améliorent un peu les performances d’IVB par rapport à celles de ses prédécesseurs.

Notons que certains processeurs Intel Core Ivy Bridge offrent aussi des caractéristiques de sécurité améliorées pour les entreprises, comme la protection antivol d’Intel, mais ce n’est pas le cas du Core i7-3770K.

Le surcadencement des processeurs avec le suffixe K (comme celui qui nous intéresse ici) a aussi été amélioré avec Ivy Bridge. La limite du surcadencement a été repoussée (à 6,3 GHz), tout comme les ajustements qu’il est possible de faire en temps réel, directement depuis Windows, pour le surcadencement.

Autre différence, reliée à la gravure en 22 nm, l’enveloppe thermique (TDP) a beaucoup été diminuée depuis les deux dernières générations de processeurs Intel.

Alors qu’un processeur Core i7 Bloomfield offrait une enveloppe de 135 W il n’y a pas si longtemps, et que les Core i7 Lynnfield et Sandy Bridge offraient plutôt 95 W, un processeur Core i7 Ivy Bridge est pour sa part limité à un impressionnant 77 W.

Tel que mentionné plus haut, il est donc possible de bien refroidir son processeur avec un refroidisseur de base, qui ne coute qu’une vingtaine de dollars tout au plus.

Comme c’était le cas avec les Core i7 Sandy Bridge, les Core i7 Ivy Bridge – dont le Core i7-3770K – supportent toujours le Intel Turbo Boost Technology 2.0, qui augmente automatiquement la cadence d’un ou de plusieurs cœurs au besoin, ainsi que l’Hyberthreading, qui permet à un processeur à quatre cœurs comme le Core i7-3770K d’avoir 8 tâches en même temps.

Il est à noter que l’hyperthreading est l’une des principales caractéristiques qui distingue les Core i7 des Core i5.

Processeur graphique intégré

Les processeurs Ivy Bridge sont offerts avec deux processeurs graphiques intégrés différents, le HD2500 pour les Core i3 et la plupart des Core i5, et le HD4000, testé aujourd’hui, pour le Core i5 3770K et les processeurs Core i7.

Les améliorations graphiques de la plateforme sont nombreuses. Les performances ont été grandement améliorées, le DirectX 11, l’OCL 1.1 et l’open GL 3.1 sont maintenant supportés, il est possible de voir du contenu 3D sans carte graphique externe et la fonction Quick Sync Vidéo pour le transcodage a aussi été améliorée.

Une autre amélioration, aussi reliée au jeu de puces, est vraiment intéressante: il est désormais possible d’utiliser jusqu’à trois moniteurs simultanés avec les graphiques intégrés de son processeur, à condition que sa carte-mère le permette.

Malheureusement, si certaines cartes-mères IVB sont effectivement offertes avec un port DisplayPort compatible avec les moniteurs multiples, la plupart offrent plutôt un port HDMI (ou même une combinaison VGA/DVI), ce qui limite le nombre de moniteurs utilisables sans carte graphique externe.

Point positif par contre, la plupart des cartes-mères compatibles IVB sont aussi offertes avec une technologie de virtualisation (Lucid Virtu), qui permet d’utiliser une carte graphique externe, tout en profitant des avantages des graphiques intégrés d’Intel comme Quick Sync Vidéo, ce qui était impossible lorsque Sandy Bridge a été lancé l’année dernière.

Jeu de puces Intel 7 Series (Panther Point)

La nouvelle série de jeux de puces d’Intel comporte plusieurs modèles, mais pour l’instant, seul le Z77, haut de gamme, est disponible sur le marché.

Le jeu de puces offre plusieurs nouveautés intéressantes, tout particulièrement l’USB 3.0 intégré (jusqu’à 4 ports sur le jeu de puces directement), la possibilité de relier trois moniteurs à son ordinateur (désolé pour la répétition!) et le support HDMI 1.4A.

Notons qu’Intel annonce aussi dans sa figure ci-haut le support de la technologie Thunderbolt (par le processeur Ivy Bridge, et non par le jeu de puces), mais malheureusement, aucune carte-mère annoncée jusqu’à présent n’offre un tel port.

«Nouveauté» intéressante cette année (comparée aux dernières années, du moins), la nouvelle plateforme supporte aussi les processeurs Core de seconde génération (Sandy Bridge), et les processeurs Ivy Bridge sont aussi compatibles avec les cartes-mères du jeu de puces Intel 6 series de dernière génération.

Caractéristiques techniques du Core i7-3770K

Voici les caractéristiques techniques du Core i7-3770K, comparées aux autres processeurs de bureau Core i5 et Core i7 Ivy Bridge. Par rapport au Core i7-3770, le seul autre Core i7 Ivy Bridge disponible pour le moment, celui-ci offre une fréquence de base de 100Mhz de plus et, surtout, la possibilité d’être surcadencé (nous y reviendrons plus en détail vers la fin de ce test).

Test du processeur Intel Core i7-3770K

J’ai soumis l’Intel Core i7-3770K à une batterie de tests – plus d’une centaine au total, puisque chacun était reproduit au moins 5 fois! – au cours des dernières semaines. Voici en gros ce qu’il y a à retenir:

Performances brutes: la plateforme Ivy Bridge offre des gains intéressants, mais quand même modestes par rapport à Sandy Bridge. Selon les tests et les benchmarks, on peut ainsi s’attendre à une amélioration d’environ 3 à 10% pour les applications et la productivité.

Performances graphiques: pour les performances graphiques par exemple, il s’agit d’une toute autre histoire. Les graphiques intégrés HD4000 d’Intel améliorent drastiquement les graphiques HD3000, en doublant presque les résultats de la génération précédente aux différents benchmarks. Le transcodage de Quick Sync Vidéo a aussi grandement été amélioré.

Jeux: tous les jeux modernes que j’ai essayés au cours des dernières semaines sont jouables avec les graphiques intégrés d’Ivy Bridge. Ceci dit, les cartes graphiques ne disparaîtront pas cette année pour autant, puisque dans certains cas, il faut se limiter à une résolution de 720p seulement pour obtenir une vitesse intéressante.

Les benchmarks

PCMark 7

PCMark de Futuremark est le benchmark de référence pour évaluer son système en entier.

Mon système test (8 Go de RAM, disque SSD, Intel Core i7 3770K, carte-mère Intel DZ77GA-70K) est évidemment limité principalement par les graphiques intégrés d’Ivy Bridge. Même si ces derniers offrent une grande amélioration par rapport aux générations précédentes, il faut reconnaître qu’ils sont après tout bien loin des résultats qu’il est possible d’atteindre avec une carte graphique dédiée.

Malgré l’absence de carte graphique dédiée, j’ai quand même obtenu un excellent pointage de plus de 5300. Notons que le résultat présenté ici est représentatif d’une série de 5 essais.

3DMark 11

Le nouveau benchmark graphique de Futuremark analyse les performances d’un système qui supporte le DirectX 11, celui-ci est donc incompatible avec les graphiques intégrés des processeurs Sandy Bridge, ainsi qu’avec la plupart des cartes graphiques plus vieillissantes.

Le résultat obtenu se retrouve donc au bas de l’échelle par rapport aux pointages 3DMark 11 habituels.

Indice de performance Windows

L’indice de performance Windows obtenu avec le processeur (7.8) est très impressionnant, surtout que la limite maximale est de 7.9. Clairement, Microsoft devra réévaluer son échelle d’ici le lancement de Windows 8.

Côté performances graphiques, c’est quand même correct, à 6.6, mais il s’agit encore une fois de l’élément limitant.

Geekbench 2

Un benchmark intéressant, qui est compatible avec de nombreuses plateformes (Windows, Mac, Linux, Android, etc.) et qui prend en compte la puissance du processeur et la mémoire vive.

Le graphique ci-haut compare mes résultats avec ceux des utilisateurs de Geekbench, accessibles ici. J’ignore toutefois comment ces résultats sont calculés par Primelabs, la compagnie derrière ce benchmark, puisqu’il ne s’agit pas d’une simple moyenne des résultats soumis.

Curieusement, le résultat « officiel » du Core i7 2700K présenté ici est en effet d’ailleurs assez élevé. En analysant les 500 soumissions récentes au benchmark avec ce processeur, on observe plutôt que certains tests sous Windows 64-bits tournent autour de 16000, et que la majorité (en 32-bits) se situe plus vers les 12 000.

Les résultats les plus élevés du Core i7 2700K en 64-bits se situent généralement à environ 20 000, un score qui serait probablement assez facile à dépasser avec le Core i7-3770K en y mettant l’effort nécessaire, et les plus bas se situent vers les 11 000.

Dans tous les cas, le Core i7-3770K s’en tire quand même très bien, surtout considérant que les 3930K et 3960K devant lui se détaillent respectivement 600$ et 1000$ (contre 313$ pour le 3770K).

Les applications

WinRAR

Ce logiciel de compression offre un outil de benchmark intégré qui permet de calculer sa vitesse de traitement. Il est bon de noter que si le Core i7-3770K mène ici dans le test en simple tâche, celui-ci se fait toutefois curieusement dépasser par le Core i7-870 dans le test en multitâche.

ArcSoft MediaConverter 7.5

Ce logiciel conçu pour convertir des fichiers vidéo permet principalement de tester les performances de la fonctionnalité Intel Quick Sync Video lors d’un transcodage.

Un fichier vidéo.mov HD de 5 minutes a été converti en fichier AVC 1080p à 60 images par seconde (28 Mbps) avec ou sans Intel QSV, sur plusieurs ordinateurs. Comme on peut le voir, Ivy Bridge améliore encore les performances de transcodage, même si celles de Sandy Bridge étaient déjà nettement supérieures à celles des générations précédentes.

PowerDirector 10

Certains logiciels de montage peuvent profiter d’Intel Quick Sync Video quand vient le temps de faire le rendu de son projet.

Comme on peut le voir encore, le résultat est encore une fois impressionnant. Malheureusement, les principaux logiciels de montage ne supportent pas encore cette fonctionnalité, ce qui limite, pour l’instant, son intérêt. Dommage.

Les jeux

Dirt 3

Un jeu de course assez demandant, où il vaut mieux diminuer la résolution de l’image pour vraiment apprécier son expérience lorsqu’on utilise les graphiques intégrés d’Intel Ivy Bridge. Les tests ont été effectués à qualité moyenne.

Batman Arkham City

Comme on peut le voir, on n’a pas besoin de se limiter aux jeux de type casual lorsqu’on utilise le moteur graphique HD 4000. Ici aussi, l’expérience est très fluide, plus que ce que le taux d’images par seconde laisse à penser. Les tests ont été effectués à qualité moyenne.

Diablo 3

Il est possible de jouer à Diablo 3 d’une façon fluide en diminuant la résolution, mais honnêtement, la beauté du jeu diminue rapidement lorsqu’il n’est pas en 1080p (ce qui est moins le cas avec les autres jeux testés ici). Ceci dit, j’ai testé une version bêta de Diablo 3, il est donc possible que des améliorations soient apportées au logiciel d’ici le lancement, ou du moins pendant les mois suivants.

Autres jeux

J’ai essayé plusieurs autres jeux récents, qui roulent à merveille sur Ivy Bridge. Le taux de rafraichissement à Skyrim dépasse par exemple généralement les 50 images par seconde en 720p (environ 30 en 1080p), et Call of Duty : Modern Warfare roule facilement à 36 images par seconde en 1080p (avec graphiques élevés).

Surcadencer le Core i7-3770K (Overclocking)

Le processeur haut de gamme d’Ivy Bridge Core i7-3770K est débloqué, comme l’indique le suiffixe K dans son nom, ce qui permet à l’utilisateur de le surcadencer sans limite artificielle imposée par Intel (en fait, il y a bien des limites, mais celles-ci sont quand même très loin de toute façon).

Avec les cartes-mères Intel de série 7, le surcadencement est particulièrement facile, grâce au nouveau BIOS visuel de la compagnie (un BIOS UEFI, comme on en retrouve de plus en plus depuis quelques temps dans les cartes-mères pour amateurs). Il suffit en fait simplement de glisser un bouton de gauche à droite (ce mécanisme précis peut ne pas être offert par tous les manufacturiers par contre) pour changer la cadence de son processeur, du processeur graphique et de la mémoire vive. Dans le cas du Core i7-3770K, ce mécanisme est limité à 4,5 GHz, et il faut plutôt surcadencer à l’ancienne pour augmenter la cadence encore plus.

Il devrait d’ailleurs être alors possible de pousser le 3770K bien au-delà de 6 GHz si votre système de refroidissement le permet.

Voici une vidéo présentant le nouveau BIOS visuel d’Intel:

Il est bon de noter que même à 4,5 GHz, l’ordinateur test reste très stable, la température du processeur n’augmente presque pas, et le ventilateur du refroidisseur est très loin d’atteindre sa vitesse maximale.

Malheureusement, j’ai eu un peu moins de succès avec le processeur graphique.

En théorie, il devrait être possible de surcadencer avec ce même mécanisme de glissement le processeur graphique de 1150 MHz à 1600 MHz. Malheureusement, le système n’était plus stable à partir de 1500 MHz, j’ai donc dû limiter mes tests à 1400 MHz.

En fait, même à 1400 MHz, les résultats étaient inconsistants. Si par exemple le processeur graphique surcadencé à 1300 MHz était systématiquement plus performant que le processeur à l’état normal, ce n’était pas le cas à 1400 MHz, où certains tests devenaient alors plus lents.

Pour ces différents tests surcadencés, j’ai donc réglé l’horloge à 4,5 GHz pour le processeur principal, et à 1300 MHz pour le cœur graphique. Je n’ai pas touché à la mémoire vive, sauf dans le benchmark Geekbench, où j’ai fait passer mes barrettes de 1300 MHz à 1866 MHz.

Voici quelques résultats de ce surcadencement:

En résumé

Ivy Bridge améliore en tout point les plateformes précédentes d’Intel, tout particulièrement par rapport aux caractéristiques intéressantes pour les ordinateurs portatifs, soit l’efficacité énergétique et les performances graphiques intégrées.

Pour une première fois, les graphiques intégrés du processeur sont d’ailleurs assez performants pour pouvoir vous permettre de jouer avec n’importe quel jeu moderne. On peut toutefois présumer que ceux qui achètent le Core i7-3770K voudront aussi se munir d’une – ou de plusieurs! – cartes graphiques dédiées dignes de leur processeur.

Pour les utilisateurs de bureau, ces améliorations sont moins importantes, mais sans rien révolutionner, le processeur Ivy Bridge Intel Core i7-3770K demeure quand même un processeur puissant, plus puissant que ses prédécesseurs (à l’exception des dispendieux Core i7 Extreme à six cœurs), qui est en plus particulièrement facile à surcadencer.

Si vous recherchez un ordinateur le plus performant possible, mais dont la facture totale demeure quand même sous les 1000$, il s’agit du processeur à avoir.