Editor’s note : Gabriel Arruda est un lecteur de longue date de TB et apparaît toujours dans la zone de commentaires des posts pour donner ses pitacos. Dans cet article, profitant de l’euphorie de l’Apple A7 64 bits, en plus de notre désir d’avoir des chiffres toujours plus nombreux dans les fiches techniques des smartphones, il explique pourquoi vous devriez arrêter de prêter autant d’attention aux spécifications du matériel. (PerlmOl)
Le terme heuristique est largement utilisé en informatique et s’applique très bien à l’analyse des spécifications techniques. En gros, l’heuristique est une sorte de coup de pied prudent, un raccourci pour trouver plus rapidement la solution à un problème. Toutefois, ce raccourci ne permet pas toujours d’obtenir la meilleure solution et ceux qui l’utilisent doivent être conscients de ces défauts.
Comparer les spécifications d’un ordinateur est une heuristique. Il a déjà très bien fonctionné à l’époque des PC les plus simples, mais il devient de plus en plus imparfait et inutile dans l’univers hétérogène des smartphones et des tablettes. En outre, peu de gens s’inquiètent des échecs lors de ces comparaisons.
Nous avons deux options pour résoudre le problème : étudier l’architecture informatique ou utiliser d’autres formes de comparaison, telles que les benchmarks et les examens . Je ne sais pas ce que vous préférez, mais j’espère que les gens cesseront de comparer les smartphones par le biais de cœurs de processeur.
Sommaire
IBM-PC : l’âge d’or des spécifications
Jusqu’aux années 2000, tout geek qui disposait d’un minimum de support devait assembler son bureau en choisissant pièce par pièce : processeur, mémoire, carte mère, carte vidéo, police de caractères, etc. À l’époque, pratiquement tout se résumait à des spécifications techniques.
Ce n’était pas une mauvaise idée : bien qu’étant une plate-forme ouverte à tout fabricant, les PC n’ont jamais été très différents les uns des autres. La très grande majorité d’entre eux utilisent des processeurs Windows, Intel ou AMD, et des cartes vidéo Nvidia (3Dfx, selon la saison) ou AMD. En comparant les spécifications techniques entre ces composants, vous pourriez acheter un bon ordinateur.
Le problème est que certaines de ces comparaisons ne fonctionnent plus avec le temps, notamment avec la croissance du marché des mobiles, et il semble que personne n’ait appelé. Je vais donner mes suppositions sur les raisons pour lesquelles certaines spécifications sont devenues si importantes et expliquer pourquoi elles n’ont pas plus de sens.
L’horloge des transformateurs
Comparer les processeurs par horloge est très logique, mais seulement s’ils appartiennent à la même “famille” et ont les autres numéros raisonnablement équivalents. Je vais essayer d’expliquer le concept d’horloge par une analogie simple : une pompe à main pour gonfler les pneus.
Supposons que nous ayons deux personnes avec exactement les mêmes bombes. La première personne peut pomper 30 fois par minute, la seconde 60 fois par minute. La deuxième personne sera deux fois plus rapide. Mais que se passe-t-il si les pompes sont différentes ?
Imaginez que la pompe de la première personne soit plus efficace, c’est-à-dire que plus d’air soit expulsé à chaque pompe. Dans ce cas, nous ne pouvons pas considérer uniquement le nombre de fois que la personne pompe, une mesure qui serait équivalente à l’horloge du processeur. En comparant l’horloge de différents processeurs, vous faites la même erreur que de comparer différentes pompes.
Bien que les processeurs aient des performances différentes avec la même horloge, cela a fonctionné comme une métrique pendant longtemps car, avec chaque nouvelle génération de processeurs, l’horloge augmentait ensemble. La fréquence d’un nouveau processeur était auparavant plus élevée que celle d’un ancien. C’était vrai jusqu’à ce que nous arrivions à 3 GHz, lorsque les fréquences plus élevées ne sont pas “devenues populaires” sur le marché intérieur.
Cette “limite” est arrivée parce que plus d’horloge signifie plus de chaleur dissipée et plus d’énergie consommée : mauvais pour les ordinateurs de bureau et inacceptable pour les appareils mobiles. Depuis lors, l’industrie a investi dans d’autres moyens pour accroître ses performances. Les récents litiges entre Intel et AMD montrent que la comparaison des horloges ne fonctionne plus, mais c’est bien pire sur les appareils mobiles.
Les processeurs Intel et AMD sont compatibles entre eux, c’est-à-dire qu’ils partagent des architectures similaires pour lesquelles Windows est compilé. Cela n’est pas vrai pour les processeurs qui équipent les smartphones et les tablettes, ils peuvent être très différents les uns des autres. Pour revenir à l’analogie, les “bombes” qu’Intel et AMD fabriquent sont beaucoup plus semblables que celles que Qualcomm et Samsung fabriquent. Cela peut rendre la comparaison des horloges encore plus fragile.
Par ailleurs, l’augmentation du nombre d’horloges sur votre smartphone doit être considérée comme un problème plutôt que comme un avantage : dans quelle mesure cet appareil va-t-il chauffer et combien de temps ma batterie va-t-elle durer ? Vouloir de gros chiffres sur son smartphone comme sur son bureau peut être un non-sens.
Les fameux noyaux
J’ai dit que l’industrie a opté pour d’autres stratégies pour augmenter la performance des transformateurs, dont la plus célèbre est le parallélisme. C’est une question plus sensible que l’horloge. La quantité de noyaux ne doit pas être comparée même entre les processeurs d’une même famille, car il est possible que leur demande ne profite pas d’une augmentation du parallélisme.
Le plus gros problème des noyaux est de trouver comment séparer le traitement entre eux. Ce n’est pas simple, nous passons des générations à programmer avec un seul processeur. Il est beaucoup plus complexe de penser à des processeurs multiples. En outre, il y a des tâches qui ne peuvent pas être mises en parallèle : il ne sert à rien de mettre 9 femmes en relation pour faire un enfant en un mois. L’examen du Moto X effectué par Numerama a montré que son processeur à deux cœurs peut très bien fonctionner dans certaines activités qui ne bénéficient pas du parallélisme, mais plutôt de son horloge plus élevée (probablement rendue possible par des processeurs auxiliaires).
Outre le fait que les logiciels doivent être bien adaptés pour le parallélisme, la différence entre les processeurs s’est aggravée. Les processeurs Core 2 Duo 1,86 GHz étaient plus rapides que le Pentium D 3,4 GHz, tous deux dotés de deux cœurs de traitement. La différence était une bien meilleure architecture, développée pour des processeurs parallèles. Le Pentium D était basé sur deux processeurs Pentium 4, ce qui n’a finalement jamais été une bonne architecture. Un autre détail vient encore compliquer la situation : il existe d’autres types de parallélisme, comme le fameux hyper-threading d’Intel, qui fonctionnent différemment des cœurs multiples.
Comparer l’horloge de différents processeurs est une erreur, comparer les noyaux est alors une folie. Ces deux mesures sont importantes pour évaluer les performances, mais elles comportent de nombreuses variables supplémentaires à observer ensemble. Il est cependant préférable de comparer la quantité de noyaux que la taille des processeurs.
Les morceaux des transformateurs
La taille de l’enregistreur est une caractéristique très importante du processeur, mais elle ne justifie pas l’agitation et l’importance qu’Apple lui a accordées lors de la présentation de son nouveau processeur A7. Il y avait beaucoup d’informations dans cette diapositive qui ont un impact, mais personne n’a donné la moindre boule. Je crois qu’il y a quelques raisons à cette attention exagérée aux registres : les serveurs, Athlon 64 et la limite d’adresses Windows.
Avant d’atteindre les ordinateurs de bureau, les architectures avec des registres de 64 bits avaient le statut de “truc de serveur”. L’architecture Intel Itanium IA-64 (qu’Intel voulait utiliser pour remplacer x86), les processeurs Sun SPARC et AMD Opteron fonctionnaient en 64 bits. Les avantages des grands registres, notamment la limite de 4 Go pour certains types d’adressage de la mémoire, sont importants pour les serveurs.
AMD a adapté l’architecture x86 à 64 bits sur ses processeurs Opteron, ce qui lui a permis de sortir le premier processeur avec une architecture de bureau 64 bits : l’Athlon 64. Étant un bon processeur, il a corroboré avec le statut des architectures 64 bits. De plus, s’ils étaient bons sur les Windows 32 bits, imaginez quand les Windows 64 bits sont arrivés !
En fin de compte, il n’y a pas eu de grande différence de performance au quotidien avec les systèmes d’exploitation compatibles avec la nouvelle architecture d’AMD. À la même époque, les ordinateurs ordinaires ont commencé à franchir la barrière des 4 Go, donnant à certains l’impression que l’utilité d’une architecture 64 bits était simplement d’adresser plus de mémoire.
En fait, il semble assez compliqué de dire quoi que ce soit sur les avantages de cette technologie pour le nouvel iPhone, même si cela ouvre la voie à de nombreuses hypothèses. À mon avis, cela est venu naturellement avec ARMv8 (version de l’architecture ARM utilisée par A7) pour que les processeurs ARM élargissent leurs possibilités : AMD développe déjà des processeurs Opteron avec une architecture ARM 64 bits pour les serveurs. Le cycle se referme : les architectures 64 bits sont devenues célèbres pour être utilisées dans les serveurs, ARM a adapté son architecture en pensant à ce marché et Apple a profité de la notoriété de cette spécification technique pour promouvoir son appareil.
L’A7 ressemble vraiment à un processeur de gentleman, comme Apple l’a promis. Cette revue de l’iPhone 5s explique avec force détails les avantages de la nouvelle puce. L’examen montre que 64 bits est bien plus qu’une question de mémoire et qu’un bon processeur est plus qu’un gros chiffre.
Ils ont oublié le GPU
Si nous analysons les spécifications, pourquoi le GPU figure-t-il rarement dans les tableaux des spécifications techniques des smartphones et des tablettes ? La carte vidéo a toujours été un élément essentiel pour le joueur de bureau, mais la partie graphique semble avoir été laissée de côté sur le marché des smartphones et des tablettes. Apple consacre toujours un certain temps de ses présentations aux GPU, mais je trouve étrange l’apathie du marketing et des consommateurs face à un composant aussi important, alors que je suis soulagé.
La carte vidéo est l’un des composants les plus complexes, c’est un ordinateur complet spécialisé dans le traitement graphique. Par conséquent, la comparaison de ses spécifications est assez imparfaite et elles sont l’exemple le plus symbolique de l’utilisation abusive des spécifications. Les jeux ont toujours mis en évidence la mémoire requise dans les exigences minimales de la carte vidéo, à mon avis pour cela, les cartes vidéo ne peuvent pas utiliser de mémoire virtuelle : si vous n’avez pas la mémoire minimale, le jeu ne fonctionne tout simplement pas.
Les gens ont donc supposé que la mémoire est la caractéristique la plus importante d’une carte graphique et les fabricants en ont tiré profit. Des cartes vidéo à bas prix avec une absurde mémoire DDR2 de 2 Go sont maintenant sur le marché, une mémoire qui ne sera probablement jamais utilisée dans sa totalité.
Dans les smartphones, le GPU a un rôle très important : le système d’exploitation peut l’utiliser pour rendre l’interface et les navigateurs les pages web, en plus de ce qui est évident : les jeux. Le GPU relativement faible qui équipait le Galaxy Nexus n’a été mis en évidence qu’après quelques plaintes, mais si nous pouvions examiner correctement les spécifications importantes, ce point aurait été soulevé dès le début de la commercialisation de l’appareil. Outre le fait de se soucier de choses sans importance, nous avons laissé de côté des choses plus importantes.
Les PC n’étaient que du matériel
C’est probablement le point le plus important pour ignorer les spécifications techniques. À l’époque où je construisais mes PC, le but était de rendre l’ordinateur plus rapide pour le prix et la période les plus bas. La conception a été envisagée juste au bureau, la puissance était plus une question de ventilateurs bruyants que de consommation elle-même, et la plupart d’entre eux fonctionnaient exactement avec le même système d’exploitation : Windows. Aujourd’hui, les gadgets les plus populaires tiennent compte de ces facteurs auparavant ignorés.
J’ai actuellement un MacBook 2010 et je ne l’échangerai pas contre un ordinateur portable aux spécifications supérieures. J’aime OS X, j’aime le design de l’appareil et le trackpad est toujours le plus cool que j’ai jamais utilisé. C’était cher pour les composants qu’il possède, mais si je préfère le logiciel de la plate-forme OS X, il n’est pas très logique d’acheter uniquement les composants.
Outre le problème fonctionnel du système d’exploitation, Android, par exemple, subit des adaptations dans la couche de communication avec le matériel (noyau Android) parce que les appareils ne suivent pas un modèle. Dans ce cas, les performances peuvent être influencées par deux points : les fonctionnalités supplémentaires qu’une interface personnalisée apporte et les différentes mises en œuvre des couches inférieures. Les différents systèmes d’exploitation utilisent différemment le même matériel.
Quel que soit le nombre de bits dont dispose le processeur A7 de votre iPhone, il est important que le système d’exploitation et les applications de la plateforme vous servent bien. Le matériel n’existe que pour faire fonctionner un logiciel, le matériel n’est devenu qu’un critère de départage dans mon choix.
Solution : critères de référence et examens
Les critères de référence sont une solution intermédiaire entre les spécifications techniques et l’examen axé sur l’utilisateur. Elle reste une analyse quantitative et objective, mais elle résume toute la complexité du processeur à un seul point : la vitesse à laquelle il traite. Les repères ne sont pas parfaits, ils ne représentent pas parfaitement les conditions d’utilisation et les entreprises peuvent optimiser leurs produits spécifiquement pour ces tests, mais cela reste très objectif et utile.
Les critères de référence montrent des scénarios intéressants. Par exemple, le modeste Motorola RAZR M bat le célèbre Galaxy S III grâce à un puissant processeur double cœur combiné à une résolution plus faible. Le processeur RAZR M était le Qualcomm Snapdragon S4 qui équipait d’autres “non flagships” tels que le HTC One S, mais qui s’est écrasé de plein fouet avec le quad-core à la mode de l’époque, comme le Samsung Exynos et le Nvidia Tegra 3.
Bien que les points de référence soient légaux, nous n’achetons pas des transformateurs mais des produits complets. Pour cela, il y a des critiques dans tous les coins de l’internet. Bien sûr, ils sont moins objectifs que les spécifications et les points de référence, mais dans le scénario technologique actuel, il n’y a pas beaucoup d’échappatoire. Une bonne expérience avec un gadget est composée de plusieurs critères subjectifs.
Conclusion
Il n’est pas simple d’analyser les spécifications techniques et nous avons de bien meilleures options pour analyser un gadget, mais les entreprises continuent d’appuyer sur cette même touche. Le fait d’appeler des spécifications techniques ne fait qu’encourager ce marketing vide de sens de la part des fabricants, mais ma plus grande crainte est que les produits soient guidés par cela. Après tout, si ce que vous vendez est une spécification, nous la fournirons aux consommateurs, n’est-ce pas ?
La réponse quasi instantanée de Samsung au 64 bits d’Apple en est un exemple. Il est naturel qu’ils mettent une architecture 64 bits dans leurs nouveaux smartphones, mais je ne doute pas que cela soit devenu une priorité même si ce n’est pas pertinent pour le moment.
Je ne veux pas mettre fin à la curiosité de mieux comprendre vos appareils, mais les spécifications sont des chiffres complexes et inutiles pour le consommateur. Comprendre l’architecture et l’organisation d’un ordinateur est très compliqué et j’admire ceux qui s’en occupent vraiment, mais j’ai suffisamment appris pour savoir que rien n’est aussi simple qu’il n’y paraît. Je vois les spécifications de la même manière que l’utilisation aveugle de la physique quantique : ce n’est pas la physique qui est mauvaise, mais l’utilisation abusive que nous en faisons.
Gabriel Arruda
Programmeur, diplômé en systèmes d’information et titulaire d’un master en intelligence informatique. J’écris rarement dans mon blog avec un domaine de blogspot honteux.
Mise à jour à 19h14. L’article indique que l’Intel Atom Z2480, le processeur Motorola RAZR i, supporte les instructions 64 bits, une caractéristique qu’Intel n’a pas officiellement annoncée. Le texte a été modifié pour supprimer cette information.
