Performances Synthétiques

Parlons maintenant des performances du nouveau processeur d'AMD. Avant toute chose, il est important de rappeler que ce processeur est une pré-version et que les résultats obtenus ici ne peuvent en aucun cas figurer ce que seront les performances du processeur final. Il s'agit juste d'une indication sur une beta du processeur. Ceci dit, il est toujours interessant de voir ce que donne un CPU à 3 mois de sa sortie. En effet, il est pratiquement certain qu'il n'y aura maintenant plus de changements majeurs dans l'architecture du CPU, seul la fréquence devant encore évoluer jusqu'à la celle employée lors de la sortie du processeur. Pour ces tests, nous avons utilisé la carte à base d'AMD8000. Celle équipée du VIA K8T400 ne bootait pas au dessus de 1.2 Ghz. Probablement un défaut dus au caractére très beta de la carte.

D'autres part, a titre de comparaison des architectures, nous voulions tester un Pentium 4 et un Athlon XP à fréquence égale. Pour le Pentium 4, nous avons utilisé un modéle dit "Engineering Sample" dont le coefficient n'est pas bloqué et qui nous a permis d'obtenir une fréquence de 1400 Mhz en 10 x 140. Il s'agit d'un Pentium 4 Northwood équipé d'un core C1 :

CPU configuré à 14 x 100 Mhz, RAM à 133 Mhz (DDR266) en CAS 2/2/2. Concernant la plateforme K7, nous avons utilisé un Athlon XP ThoroughBred qui presente l'avantage de pouvoir modifier le coefficient multiplicateur sur une carte mère qui l'accepte comme notre Shuttle AK37. Le Processeur est donc également cadencé à 1400 Mhz, mais en 10.5x133 Mhz, RAM à 133 Mhz (DDR266) en CAS 2/2/2 :

Dernier point, l'Athlon 64 sera, comme l'Athlon XP, doté d'un système de P-Rating. Nos contacts nous indiquent la formule de calcul :

Frequence = (P-Rating : 3) * 2 - 266

P-Rating = (Frequence * 3) : 2 + 400

Ceci est valable pour un Athlon 64 doté de 1 Mo de cache. Si nous suivons cette regle un Athlon 64 1.4 Ghz comme le notre serait en fait un 2500+. Cependant, notre CPU ne posséde que 256 ko de cache. Un tel modèle est prévu pour Q3'03 avec un P-Rating (différent) de 3200+. Selon nos estimations (valables à 100 Mhz prés), notre Athlon 64 1.4 Ghz 256 ko de cache aurait un P-rating d'environ 2300+. Bref, à titre de comparaison, nous avons ajouté à notre comparatif un Pentium 4 2.26 Ghz (18*133) ainsi qu'un Athlon XP 2400+ (15*133). Nous allons donc comparer :

De cette façon, nous effectuerons nos comparaisons à fréquence égale ET à P-Rating égal afin d'avoir des résultats les plus clairs possibles. Commençons nos benchmarks synthétiques par un traditionnel Sandra, qui est un test de base, mais bien représentatif de la majorité des benchmarks :

Sous Sandra Benchmark, l'Athlon 64 est clairement, à fréquence égale, la plus performante des architectures. En ALU, elle rivalise même avec un Pentium 4 2.2 Ghz et mériterait un P-Rating de 2200+. L'Athlon XP 2200+ reste plus performant. Quant au Pentium 4 à 1.4 Ghz, on voit clairement que son architecture n'est pas faite pour les faibles fréquences, tout comme celle du K8 d'ailleurs. Voyons maintenant, toujours sous Sandra, les performances mémoires des trois rivaux :

Le contrôleur mémoire de l'Athlon 64 parvient sans probléme à realiser les meilleurs scores jamais vus sur plateforme AMD. Lorsque les carte mères seront finalisées, le débit mémoire devrait etre très important. Autre benchmark qui teste la mémoire et le CPU en même temps dans des calculs fréquemment utilisés dans les applications de tous les jours, PCMark 2002 devrait confirmer cette impression :

Comme on le voit ici, l'Athlon 64 parvient à rivaliser avec le Pentium 4 à fréquence identique quant à son bus mémoire. Bien qu'il soit toujours le premier, à fréquence égale, en test CPU, il est distancé par le Pentium 4 2.2 Ghz qui termine premier, devant l'Athlon XP 2200+. Comme on va le constater dans le benchmark suivant, l'antique CPUMark 99, l'Athlon 64 excelle dans certains domaines :

On savait les processeurs d'AMD à l'aise avec CPUMark, mais les résultats de l'Athlon 64 surprennent. Avec un joli 158, le score d'un Pentium 4 2.4 Ghz, le K8 est presque 70% plus performant à fréquence égale qu'un P4 ! Une belle prouesse qui devrait être encore améliorée avec la présence d'un Mégaoctet de cache de second niveau dans l'Athlon 64 3400+. Pour confirmer (ou non) ces très bon résultats, nous avons voulu tester un autre benchmark de calcul pur. Nous avons retenu SuperPI v1.1e qui est une référence chez nos collègues japonais. Résultats :

Il s'agit d'un temps pour le calcul d'un million de décimales de Pi. Le plus rapide est sans conteste l'Athlon 64 qui parvient, malgré ses 1.4 Ghz, à boucler le million de décimales en 65 secondes ! Juste derrière lui, on trouve l'Athlon 2200+ pourtant cadencé 400 Mhz plus haut. Un peu derrière, on retrouve le Pentium 4 2.2 Ghz. Sur ce benchmark et a fréquence égale, l'architecture K8 d'AMD est donc, de très loin, la plus performante. Pour mettre en évidence l'autre point fort de l'Athlon 64, son contrôleur mémoire, nous avons utilisés l'utilitaire mBench, developpé par franck et qui calcule la latence du contrôleur mémoire :

C'est ici qu'on constate de visu l'interet du contrôleur mémoire intégré au processeur. La latence mémoire de l'Athlon 64 est la plus faible jamais observée, toutes plateformes confondues. AMD annonce que la majorité des gains obtenus sur l'architecture K8 sont due au bénéfice apporté par le contrôleur mémoire intégré. Au vu de ces résultats, il semble en effet que ce soit le cas. Comme transition entre les benchmarks synthétiques et les benchmarks pratiques, voici un nouveau test, baptisé SynthMark 2002 qui propose une partie synthétique et une partie pratique. Voici les résultats obtenus :

De nouveau, on retrouve l'Athlon 64 et ses 256 ko de cache L2 dans le peloton de tête en compagnie de l'Athlon XP 2200+ du Pentium 4 2.2 Ghz. Dans le benchmarks FPU (SPFP), le K8 se permet même de depasser l'AXP 2200+. En moyenne, l'Athlon XP 2200+ reste tout de même légérement plus performant.

Suite ( Performances Pratiques : Benchmarks )