Pourquoi un processeur AMD 5000 pourrait battre les processeurs Intel pour les jeux

C'est reparti pour un tour ! Les processeurs AMD Zen jouissent déjà d'une solide réputation en matière de performances applicatives multi-threadées et de productivité. Désormais, le fabricant de puces vise ouvertement la domination qu'Intel exerce depuis longtemps dans le domaine du jeu sur PC.

Évaluez Zen 3 avant de vous lancer dans la construction de votre PC gaming

L'offensive d'AMD se manifeste par sa nouvelle série Zen 3, dont les livraisons ont débuté le 5 novembre. Cette gamme comprend quatre processeurs aux prix compétitifs qui, selon l'entreprise, surclassent les solutions d'Intel dans l'univers des jeux.

Faut-il pour autant se précipiter pour en acquérir un dès le jour de sa sortie ? Certainement pas, mais il serait judicieux de reporter l'assemblage de ce nouveau PC de jeu tant que les tests et analyses de Zen 3 ne sont pas disponibles, et ce, pour plusieurs raisons que nous allons détailler ci-après.

Zoom sur les processeurs AMD Zen 3

AMD a présenté les quatre processeurs Zen 3 suivants :

Il est fort probable que d'autres modèles soient dévoilés ultérieurement. La rumeur d'un Ryzen 5 5600 circule, ce qui ne serait pas une surprise. Les générations précédentes ont toujours comporté une version "sans X", comme en témoignent les Ryzen 5 1600, 2600 et 3600. À l'instar de leurs aînés, les processeurs Zen 3 ne disposent pas de partie graphique intégrée.

Ces nouvelles puces reposent sur un nœud de processus de 7 nm, comme c'était déjà le cas pour Zen 2. En général, les améliorations apportées à un processeur se répartissent en trois catégories principales :

• Changement d'architecture : Il arrive que la conception fondamentale d'un processeur nécessite une refonte.
• Améliorations ou ajustements : Il s'agit d'optimiser l'architecture afin de créer une puce plus performante.
• Modification du nœud de processus : Ceci consiste à améliorer le processus de fabrication et à réduire la taille des transistors.

Cette fois-ci, nous sommes face à un changement d'architecture. AMD affirme que Zen 3 offre un gain de 19 % au niveau des instructions par cycle (IPC) par rapport à la génération précédente. Ce gain se traduit par une amélioration des performances, car le processeur peut traiter davantage d'instructions plus rapidement.

Comparaison entre les cœurs et les caches Zen 2 et Zen 3.

Cependant, ce qui fait le plus parler de la mise à niveau vers Zen 3, c'est l'organisation des cœurs. AMD utilise ce qu'on appelle un "core complex" (CCX) dans ses processeurs Zen. Un CCX est un petit bloc de silicium qui regroupe les cœurs Zen d'AMD et la mémoire cache intégrée. Ces CCX peuvent ensuite être combinés afin de créer des processeurs multicœurs, avec un "chiplet" distinct pour les fonctions d'entrée/sortie.

Avec Zen 2, le CCX était constitué de quatre cœurs et d'un cache L3 de 16 Mo. Pour Zen 3, le CCX regroupe huit cœurs avec 32 Mo de L3. Le fait de doubler le nombre de cœurs améliore leur vitesse de communication.

Parallèlement, un pool de cache plus important pour les cœurs se traduit par des temps de traitement plus courts, en particulier pour les jeux. Lors de la présentation de l'entreprise, Mark Papermaster, directeur de la technologie chez AMD, a expliqué que les jeux sollicitent souvent un thread "dominant" pour traiter les instructions. Le fait que ce thread ait désormais accès à un cache plus conséquent l'aide à optimiser son fonctionnement.

Les avancées d'AMD mettent Intel au défi

Les processeurs AMD progressent à grands pas avec la gamme Zen, mais l'entreprise a toujours eu du mal à s'imposer dans le domaine des jeux. Cet écart de performances est parfois conséquent, comme ce fut le cas lors du lancement des premiers processeurs Zen.

Avec Zen 2 et la série 3000, l'écart de performances dans les jeux semblait s'être réduit. Néanmoins, Intel reste le leader dans ce domaine, son Comet Lake-S Core i9-10900K étant le processeur de référence.

Le problème est que les innovations d'Intel depuis 2015 sont le fruit d'itérations et d'améliorations de Skylake et de son processus de 14 nm datant de 2014. Ces efforts ont permis d'obtenir des gains solides et des processeurs plus performants, mais pas le type de bonds technologiques qu'apporterait une nouvelle architecture (autre que Skylake ou ses descendants) ou un nouveau nœud de processus.

Intel a eu du mal à faire migrer ses processeurs de bureau vers un nœud de processus plus petit, tout en maintenant ses exigences de qualité. Contrairement à AMD, Intel n'utilise pas de conception de chipset. L'entreprise privilégie une approche dite "monolithique", ce qui signifie que le processeur est constitué d'un seul bloc de silicium. Cette approche est beaucoup plus difficile à mettre en œuvre et offre des rendements inférieurs (silicium utilisable) que l'approche d'AMD.

Performances de jeu du Ryzen 9 5900x d'AMD comparées à celles du Core i9-10900K d'Intel (d'après les tests d'AMD).

Cependant, si les affirmations d'AMD concernant Zen 3 s'avèrent exactes, Intel n'a plus le loisir de tergiverser face à ses problèmes de fabrication. Pour rester compétitive, l'entreprise doit abandonner le processus de 14 nm et l'architecture Skylake. Or, il semblerait qu'elle soit sur le point de franchir le pas.

Intel a récemment annoncé que ses nouveaux processeurs de bureau Rocket Lake-S seraient commercialisés au cours du premier trimestre 2021.

Rocket Lake-S devrait être le premier processeur de bureau d'Intel depuis des années à ne pas être basé sur Skylake. Il optera en effet pour la conception Willow Cove. Cependant, il sera toujours basé sur le processus de 14 nm qu'Intel a affiné à maintes reprises.

Néanmoins, Rocket Lake apportera des fonctionnalités que nous attendons avec impatience. Il introduira notamment, pour la première fois, la prise en charge du PCIe 4.0 sur les ordinateurs de bureau Intel. Nous devrions également assister à une amélioration de l'IPC. Selon les rumeurs, les fréquences de suralimentation resteront au moins égales à 5 GHz.

La question est de savoir si Rocket Lake-S sera en mesure de surpasser le Zen 3 d'AMD, en supposant que ce dernier soit à la hauteur des attentes. Si Rocket Lake-S y parvient, Intel récupérera la couronne du jeu et AMD reprendra ses efforts avec Zen 4 (actuellement en développement).

Cependant, Intel a une autre carte maîtresse en réserve pour 2021, baptisée Alder Lake. Ces processeurs utilisent également une nouvelle architecture et devraient exploiter un nouveau nœud de processus de 10 nm. Ces changements pourraient se traduire par des améliorations de performances qui placeraient Intel dans une position confortable. À l'inverse, ils pourraient s'avérer être un gaspillage de temps et d'argent.

Nous ne serons fixés qu'une fois ces processeurs commercialisés. Il est important de garder à l'esprit qu'Intel prépare de nombreux processeurs de bureau. Par conséquent, même si Intel se trouve dans une position délicate si les affirmations d'AMD se confirment, la partie n'est certainement pas terminée.