Bonne année à toutes et tous.
Ce post va être plein de "si" et de suppositions sur les performances possibles en 2013/2014 dans un TDP de 10W. Ca ne plaira pas à certains mais bon... Le but est d'avoir une idée générale. Sont concernés :
ARM Cortex A15
Performance : On sait que le Cortex A15 a été conçu pour monter à 2.5 GHz. Le Novathor A9600 est/était prévu en dual-core à cette fréquence en 28nm. Les résultats des bench de Phoronix sont donc repris et extrapolés à cette fréquence en single thread.
Les quad-core A15 sont sur le point de sortir, je calcule à 1.7 GHz (annoncés) en multi-thread.
Côté fréquences on a donc :
- 2.5 GHz sur un mode turbo en single thread
- 1.7 GHz en nominal
Intel applique déjà une telle différence de fréquences sur le Core i5 3317U. On est donc dans le domaine du possible.
Consommation : On sait par Anandtech deux posts plus haut (raskt) que le dual-A15 Samsung en 32 nm consomme 5W en peak. Certes ça concerne l'ensemble de la plateforme (gestion d'énergie, RAM, ...), mais je trouve cette valeur bien trop élevée pour être "honnête". J'ai lu par ci par là une tension de 1.5V @ 1.7 GHz, je n'ai pas les moyens de vérifier en vrai. Qualcomm arrive à 1.05V @ 1.5 GHz sur le MSM8260A en 28 nm. Je pense que Samsung a baclé l'intégration du A15 en 32 nm pour être le premier, ou se faire la main sur l'architecture. A 1.15V en 28 nm, la consommation d'un dual A15 devrait tourner autour des 3W, ce qui est déjà considérable. On devrait en savoir plus bientôt avec Tegra 4 et les Exynos 54xx. D'ici là, je prends 3W @ 1.7 GHz en 28 nm pour un dual A15. Ce qui donne :
- Environ 6W en multithread quad-core @ 1.7 GHz.
- Forcément moins en single-thread turbo (4W?)
ARM Cortex A57
Performance : Le A57 devrait être 20-30% plus performant que le A15 en 32-bit http://www.anandtech.com/show/6420
Vue l'évolution d'ARM ces dernières années, ARMv8 pourrait amener le tout à environ +40% (avec des (gros) plus et des (gros) moins évidemment). Les bench du A15 seront fonc extrapolés à +40%.
Côté fréquences, Anandtech annonce que le pipeline a été retouché (rallongé?), et ARM vise "many GHz". Donc un design probablement prévu pour 3 GHz. Je serai conservateur et garderai 2.5 GHz ici en single thread, tout comme 1.7 GHz en multithread. Les paramètres sont donc :
- 2.5 GHz sur un mode turbo en single thread
- 1.7 GHz en multithread
Consommation : Sur le A57, NEON est élargi, le pipeline possiblement agrandi. Au bol, 30% de conso en plus en étant large?
Le A57 est également prévu pour un process 20 nm. TSMC annonce son process 20 nm comme étant 25% moins gourmand que le 28 nm. La logique voudrait que ça tourne plutôt autour de 40% mais soit, prenons 25%. On a donc, en quad-core :
- Environ 8W en multi-thread @ 1.7 GHz en 28 nm.
- Environ 6.3W en multi-thread @ 1.7 GHz en 20 nm.
AMD Jaguar
Performance : Jaguar est annoncé 10-15% plus performant que Bobcat. Il disposera d'AVX, SSE4 (4.1 au moins). J'ajoute donc +40% dans le bench x264. Son pipeline a été un peu allongé, donc côté fréquences AMD doit pouvoir viser 1.8 GHz. On sait qu'il sera également quad-core. Côté fréquence, je prendrai :
- 1.8 GHz en single thread
- 1.8 GHz en multithread.
Consommation : Un E-350 consomme 8W en dual-core 40 nm. En admettant -40% en passant en 28 nm, ça donne 5.7W. Soyons gentils avec AMD, je prendrai 6W pour Jaguar à 28 nm @ 1.8 GHz (en espérant pour eux que ce soit moins). En étant large ça ferait aux alentours de 12W pour le quad-core.
- 12W en multithread quad-core en 28 nm @ 1.8 GHz.
Intel Haswell
Performance : Annoncé à peu près 10% plus performant que IB, lui même en moyenne 5% meilleur que SB, 15% meilleur que Nehalem en moyenne. Ca donne +33% en moyenne par rapport à Nehalem (avec des gros plus et des gros moins). Je prendrai donc les résultats des bench de Nehalem x1.33.
La version 10W devrait sortir Q3 2013. Elle devrait logiquement intégrer le chipset (donc 10W avec, ou 10W sans?). D'après Intel, il ne faut pas attendre toutes les fonctionnalités d'un IB de 17W (http://www.theverge.com/2012/9/5/3 [...] p-idf-2012). Mais soyons sympa et prenons un Haswell dual-core HT à 1.6 GHz (même si pour ma part j'attends plus 1.2 GHz voire moins...), sans turbo. On a donc:
- 1.6 GHz en single thread
- 1.6 GHz en dual-core multithread.
Consommation : On va dire 6W pour un dual-core HT en 22 nm, Haswell est dans le coup et super bien hein?
Intel Atom ValleyView (VV)
Performance : On sait qu'il sera Out-Of-Order, jusqu'à 4 cores, fréquences de 1.2 à 2.4 GHz. Nouvelle architecture, donc pas grand chose de prévisible. On peut juste prendre les performances de Clovertrail actuellement, mettre +30% pour l'OOO, +20% parce-qu'il faudra bien compenser l'absence de l'Hyper-Threading... donc 1.5x par rapport à Clovertrail, fréquence de 2.4 GHz en turbo sur les applis single thread et 1.8 GHz en multithread (au bol de façon totalement arbitraire). On peut s'attendre à avoir SSE 4.1, 4.2 voire AVX. Donc +40% sur le bench x264. Bref, spéculation totale, juste pour se faire une idée.
- 2.4 GHz en single thread
- 1.8 GHz en multithread.
Consommation : Pas plus de 1W pour Clovertrail en 32 nm, donc totalement à la louche, 3W pour un quad-core @ 1.8 GHz en 22 nm?
Résultats
En multithread, on assume que le scaling de 2 à 4 cores n'est pas parfait, donc on prend 90% d'efficacité entre les deux (ce qui est déjà pas mal).
Premier constat, le A57 pourrait être compétitif avec Haswell dans un TDP de 10W. Ce qui devrait obliger Intel à baisser drastiquement le tarif de ses architectures Core basse consommation. La motivation pour le passage accéléré aux wafers de 450 mm???
Haswell devrait intégrer des tablettes, Broadwell en 14 nm devrait enfoncer le clou.
Le A57 devrait lui pouvoir équiper les notebooks d'entrée de gamme voire milieu de gamme.
L'Atom VV pourrait devenir intéressant en single thread. S'il est bien à 2-3W en quad-core il serait un concurrent sérieux dans les smartphones et les tablettes. Pas forcément chez Apple et Samsung, mais chez ZTE, Huawei et consorts. Restera à voir le prix demandé par Intel...
Evidemment, tout cela est pour 2014.
En 2013, Jaguar devrait avoir un joli succès dans les notebooks d'entrée de gamme et peut-être quelques tablettes.
Le Cortex A15 devrait être assez performant pour viser les ordinateurs d'entrée de gamme. Windows RT devrait gentillement s'installer, et déborder dans de véritables notebooks. Après tout, on trouve de l'AMD E-300 dans des notebooks pas cher...
Evidemment la performance du controlleur mémoire sera déterminante. Celui de Tegra 3 était très moyen, celui du dernier quad-core Qualcomm est bien moisi, je suis impatient de voir Tegra 4 et Exynos 54xx...
Le cas Apple
Ca fait mal de le dire, mais ça fait quelques années qu'Apple dicte les tendances de l'informatique (iPhone, iPad, Macbook Air). Ils utilisent actuellement ce qui ressemble à des Core i5 3317U et 3427U dans le Macbook Air. Sur le papier, proche d'Haswell niveau performance....
Des rumeurs envoient Apple chez ARM pour le Macbook Air en 2014. D'autres rumeurs parlent d'un quad-core Apple chez TSMC sur le process 20 nm pour fin 2013.
En se glissant entre un Cortex A15 et un Cortex A57, un éventuel Apple A7 ou A8 quad-core aurait du sens comme produit d'appel pas cher. Il permettrait également à Apple de réduire les coûts. Reste la question du Thunderbolt....
Bref, la probabilité est loin d'être nulle.