Le CPU des Apple M1 Pro/Max conserve bien ses excellentes performances sur batterie

Nicolas Furno |

Le développeur Howard Oakley a mis au point une procédure pour analyser les performances du CPU intégré aux puces Apple M1 Pro et Apple M1 Max quand on utilise les MacBook Pro qui les intègrent sur la batterie. Dans l’ère Intel, il était courant d’avoir des performances réduites quand l’ordinateur n’était pas relié à une prise électrique, pour préserver la batterie ou tout simplement car la batterie ne pouvait pas fournir toute la puissance nécessaire. Comme nous l’avions noté dans notre test, cela ne semble pas être le cas des derniers MacBook Pro, puisque nous avions obtenu des scores strictement identiques dans toutes les situations.

Test des MacBook Pro 2021 : des Mac Pro portables

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Ces nouveaux tests détaillent ce qui se passe pour chaque cœur du CPU intégré à la puce d’Apple, en branchant l’ordinateur, en l’utilisant normalement sur la batterie et enfin en activant le mode économie d’énergie qu’a ajouté macOS Monterey. Les huit cœurs performants Firestorm sont gérés différemment des deux cœurs économes Icestorm et le cas le plus simple concerne ces derniers. Quelle que soit la situation, les cœurs Icestorm tournent à leur vitesse maximale, sur batterie ou pas, en mode économie d’énergie ou pas.

Un MacBook Pro branché via le connecteur MagSafe (image MacGeneration).

Les six cœurs Firestorm fonctionnent selon deux cas de figure uniquement : quand le mode économie d’énergie est activé, leur fréquence maximale est automatiquement réduite, elle passe de 3,2 à 2,8 GHz. Cette baisse conduit mécaniquement à des performances réduites, mais elle n’a lieu que si l’utilisateur active volontairement le mode économie d’énergie. Quand ce n’est pas le cas, les cœurs performants tournent au maximum de leur capacité, que l’ordinateur fonctionne sur sa batterie ou qu’il soit relié à une prise électrique.

Ces résultats sont condensés dans un graphique pas évident à lire, mais que je vais tenter de détailler. Il montre les performances théoriques du CPU en fonction du nombre de cœurs activés, de 0 à gauche à 9 sur la droite du graphique. En hauteur, on a un indicateur des performances et on voit que plus le nombre de cœurs actifs est important et plus les performances sont élevées. La petite ligne en bas (vert) correspond aux deux cœurs économes et il n’y a qu’une seule ligne, puisque le résultat ne varie jamais quelle que soit la situation.

En haut du graphique, les deux lignes les plus longues correspondent aux huit cœurs Firestorm et s’il y a deux lignes, c’est justement parce que leurs comportements varient selon que le mode économie d’énergie est actif ou pas. En jaune, les performances des cœurs sans le mode économie d’énergie et elles sont strictement identiques que l’ordinateur soit branché ou pas. En rouge, les performances proposées par ces mêmes cœurs puissants quand le mode économie d’énergie est actif, là aussi, que l’ordinateur soit branché n’a aucune importance.

Graphique de Howard Oakley qui condense ses enseignements concernant les performances du CPU intégré aux Apple M1 Pro et Apple M1 Max.

Ce graphique permet de tirer plusieurs enseignements, le premier étant qu’utiliser les ordinateurs sur la batterie ou pas n’a aucune incidence sur les performances, mais ça on le savait déjà. En revanche, on peut aussi noter que le mode économie d’énergie de Monterey n’a pas de conséquence sur les performances des tâches de fond, celles qui reposent entièrement sur les deux cœurs économes. Cela veut dire qu’il est inutile d’activer ce mode pour économiser de la batterie si vous n’utilisez pas l’ordinateur, et cela veut aussi dire que ces tâches seront réalisées à vitesse constante dans tous les cas.

Apple M1 Pro/Max : une gestion subtile des cœurs pour un macOS toujours fluide

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Les tâches principales, celles réalisées par l’utilisateur notamment, reposent sur les cœurs rapides et l’activation du mode économie d’énergie réduira alors les performances. Mais le graphique permet de constater que ce sont surtout les tâches qui exploitent plusieurs cœurs qui sont touchées, l’écart de performance allant en s’accroissant en ajoutant des cœurs. Pour le dire autrement, une tâche simple qui n’activerait qu’un seul cœur sera exécutée quasiment aussi rapidement avec ou sans le mode économie d’énergie.

Pour finir, il faut rappeler que ces tests se concentrent sur les cœurs CPU et ne sont pas nécessairement représentatifs des performances globales des Mac. Les Apple M1 Pro et Max contiennent d’autres composants et il faudrait aussi évaluer d’autres éléments clés, dont le SSD. Cela dit, on sait par l’expérience que les MacBook Pro 2021 sont des machines très rapides en toutes circonstances et ces tests permettent surtout de détailler pourquoi en se concentrant sur le CPU.


avatar FreezeCorleone | 

HS mais pour ceux que ça intéresse, il semblerait qu’il y ait de nouveau des stocks d’iPhone et d’iPad dans plusieurs Apple Store

avatar MONA57 | 

@FreezeCorleone

Juste. Chut. Merci

avatar pim | 

Pour pouvoir comparer avec les fameuses limites des MacBook Pro Intel, il faudrait tester à la fois le processeur et les graphismes au maximum de leurs capacités. Car sauf erreur de ma part dans les tous derniers MacBook Pro Intel de 16 pouces, c’est cela qui posait problème, en forçant le throlling du processeur pour laisser la carte graphique exprimer son plein potentiel. En gros c’était fromage ou dessert mais pas les deux à la fois, en tout cas pas les deux à fond.

avatar cecile_aelita | 

N’ayant pas fait la mise à jour vers Monterey.
Est ce que le mode « économie d’énergie » coupe les cœurs puissants de la puce M1 ou cela fait autre chose ? 😊

avatar Nicolas Furno | 

@cecile_aelita

Non, j’imagine que c’est pareil : cœurs puissants freinés, cœurs économes inchangés.

avatar cecile_aelita | 

@nicolasf

Ah donc ils sont juste « freinés »? ils ne sont pas désactivés complètement ?😊

avatar cecile_aelita | 

@nicolasf

Apparement avec les iPhone 13 Pro, ça se passe comme ça 😊.

« Plus tôt aujourd'hui, l'utilisateur de Twitter @BureauRussell a posté un test Geekbench de l'iPhone 13 Pro Max en mode basse consommation et il était surprenant. Nous avons fait la même chose avec notre iPhone 13 Pro Max et nous avons enregistré un score de 726 en mode monocœur et de 3507 en mode multicœur. À notre connaissance, Apple désactive les deux cœurs " Avalanche " à haute performance de l'A15 Bionic en mode basse consommation, et n'utilise que ses quatre cœurs " Blizzard " à haute efficacité »

https://www.notebookcheck.biz/Meme-en-mode-basse-consommation-la-puce-A15-Bionic-de-l-iPhone-13-Pro-fait-encore-palir-la-concurrence.568891.0.html

avatar Nicolas Furno | 

@cecile_aelita

Un iPhone, c'est différent en effet. Je ne sais pas si quelqu'un a testé les M1 pas Pro/Max alors je ne sais pas si on a la réponse, mais à mon avis, c'est tout pareil.

avatar cecile_aelita | 

@nicolasf

Ok 😊.
J’aurais bien fait le test, mais il n’y a pas la fonction «  économie d’énergie » sur big sur 😊

avatar David Finder | 

@nicolasf

Un bench suffit à effectuer ce test ?
J’ai un MBA M1 et je peux effectuer le test si cela vous intéresse.

avatar cecile_aelita | 

@David Finder

Même pas besoin de bench 🙂.
Juste lancer le moniteur d’activité !🥰
Si les cœurs rapides sont coupés, tu vas vite le voir 😊.

avatar David Finder | 

@cecile_aelita

Ça d’accord, je sais bien.
Mais c’est pas top pour effectuer une vraie mesure.

Je doute que le mec dont parle l’article se soit servi uniquement du Moniteur d’activité 😉

avatar cecile_aelita | 

@David Finder

Bah moi je voulais savoir si les cœurs puissants étaient coupés ou non à la base 😋😋

avatar mat16963 | 

Ce mode Économie d’énergie est bien pratique, mais j’arrive pas à comprendre pourquoi Apple ne le fait pas fonctionner selon le même principe que sur iOS, c’est à dire:
- Activable dans le centre de contrôle, mais aussi via la notification de batterie faible
- désactivable automatiquement une fois l’ordinateur rechargé

Là on dirait vraiment qu’il a été implémenté à la va-vite sans communication entre les différentes équipes… Et pourtant j’ai signalé à Apple ce manquement de nombreuses fois dès la première beta…

Espérons que cela soit corrigé dans macOS 12.3 voire macOS 13… Mais actuellement je trouve ce mode très limité et limitant, car il faut penser à le désactiver à chaque fois que l’on veut profiter des meilleures performances et rien n’indique clairement qu’il est activé…

avatar David Finder | 

@mat16963

C’est tout à fait ça…
Le mode est bien caché dans les préférences système.

Un simple bouton dans le centre de contrôle serait bien plus pratique. Je l’utilise assez souvent, et j’oublie toujours de l’activer/désactiver (selon son état précédent l’extinction du Mac).

Édit : je viens d’y penser : n’est-il pas possible de créer un raccourci comme on peut le faire sur l’iPhone pour activer le mode éco quand la batterie atteint (x)% ?

Je vais tester ça.

Édit 2 : non, pas possible sur Mac…

avatar Vaenoxis | 

Je me demande si activer le mode économie d’énergie sur mon MacBook Pro 14 permettrait d’éviter le throttling quand je mine de la crypto sur CPU pendant la nuit.

Si je laisse tourner à pleine bourre mon taux de hash à vachement baisser après plusieurs heures. Sûrement dû au throttling

avatar pixelmaniac | 

👍

avatar Ipadivore | 

J'aimerai avoir un résultat de la commande banco sous Matlab, pour voir ... sur la partie calcul pur ce que ça donne, j'ai avec la configuration suivante :
                      LU      :    FFT     : ODE   : Sparse :    2-D     :     3-D
iMac (1) : 0.3300 : 0.2878 : 0.3125 : 0.3345 : 0.7489 : 0.4370
Mbk (2) : 0.0845 : 0.0942 : 0.0135 : 0.0771 : 1.0567 : 0.7058

c'est un gain en temps de calcul de x3 à x 23 sur les résolutions d'équadif. C'est Monstrueux.
Sur l'affichage et le calcul graphique c'est pas terrible, mais ce n'est pas la même carte graphique aussi !

(1) iMac (Retina 5K, 27 pouces, 2019) - 3,6 GHz Intel Core i9 8 cœurs - 64 Go 2667 MHz DDR4 - Radeon Pro 580X 8 Go
(2) MbkPro M1 8 Go (si je me réfère à ce que j'ai vu sur Reddit en 2020)

N.B. Si quelqu'un peut faire le test sur un Mbk pro 16" M1Pro / M1 Max. Je serai très intéressé ...

Pour information :

LU Perform LU of a full matrix Floating-point, regular memory access
FFT Perform FFT of a full vector Floating-point, irregular memory access
ODE Solve van der Pol equation with ode45 Data structures and MATLAB function files
Sparse Solve a symmetric sparse linear system Mixed integer and floating-point
2-D Plot Lissajous curves 2-D line drawing graphics
3-D Display colormapped peaks with clipping and transforms 3-D animated OpenGL graphics

CONNEXION UTILISATEUR