Il y a quelques jours nous vous proposions le test de l'iMac 27" Core 2 Duo 3.06 GHz. Les aléas de livraison de l'Apple Store réglés, ses deux grands frères Core Quad i5 et Core Quad i7 sont arrivés et ont été confrontés à nos bancs d’essai. Nous les avons soumis à de nombreux tests dans de multiples situations et simulé plusieurs usages. Alors, quatre cœurs processeurs valent-ils, réellement, mieux que deux ? La réponse en détail.

Identiques en tout point…
Après un rapide tour du propriétaire, rien ne distingue esthétiquement les modèles Core 2 Duo des Core Quad. La conception, particulièrement soignée, demeure en tout point identique. L’écran impressionne toujours autant par ses dimensions et la qualité d’affichage reste incontestablement très bonne. Cependant, nous appréhendions quelque peu ce dernier point. Il faut dire que ces derniers jours les critiques à l’encontre de l’écran sont allées bon train (voir les articles Des iMac 27" ont mal à l'écran et Les iMac 27" et les écrans qui sautent).



Tout cela pouvait laisser présager le pire, mais après deux jours d’utilisation nous n’avons rien constaté. Les deux exemplaires en notre possession, sans doute issus de séries plus récentes, n’ont montré aucune faiblesse d’affichage même après plusieurs heures d’un usage intensif. Peut-être que les unités à problèmes ont fait partie des premières séries en mises en production. Il a aussi été fait état de vitres brisées dans un angle alors que le carton de transport ne présentait aucun dommage. Rien non plus de ce côté, mais si l'une de ces machines de test a été achetée directement sur l'Apple Store, l'autre nous a été prêtée par le service de presse d'Apple.

Ou presque…
Comme bien souvent, c’est au cœur des entrailles électroniques des ces iMac "Géants" que les modifications s'avèrent importantes. Le Core 2 Duo E7600 à 3.06 GHz qui équipe en standard le modèle d’entrée de gamme, laisse la place à une puce de la famille des Intel Core i5 (sur le modèle de base) à 2.66 GHz ou, en option, à une version Core i7 Nehalem cadencée à 2,8 GHz.

Nous passons donc d’une architecture bi processeurs à une structure quadri processeurs. Du moins physiquement pour le modèle Quad i5, mais pas dans les faits pour le Core i7. Grâce à la technologie de l’Hyper-Threading, déjà exploitée sur les Mac Pro millésime 2009 (revoir notre test) eux-mêmes équipés de puces Intel Xeon Nehalem EP (les déclinaisons serveurs), cet iMac tout en superlatifs voit ses cœurs doublés (8 Threads). L’adoption par les iMac de processeurs Core i7 permet donc au tout en un de Cupertino de profiter de la fameuse virtualisation des cœurs processeur. Le résultat est plus que probant. Nous l’avons constaté à maintes reprises au travers de nos tests… cependant il est moins impressionnant qu’espéré.

Puissant sur le papier
Doté donc de processeurs quadri cœurs cadencés respectivement à 2.66 et 2.8 GHz qui embarquent une coquette mémoire cache de niveau 3 d’une capacité de 8 Mo (3 Mo pour le modèle Core 2 Duo 3.06 GHz et 6 Mo pour la version Core 2 Duo 3.33 GHz), nos deux protagonistes disposent d’un véloce moteur à calculs. D’autant plus véloce, qu’en sus de pouvoir faire grimper leur mémoire vive à 16 Go (le tarif reste prohibitif actuellement, compter 1260 € sur l'Apple Store), la RAM bénéficie elle aussi de très gros avantages. Tout comme sur les Mac Pro, le fameux FSB (Frontal Side Bus) a disparu au profit d’un contrôleur intégré inspiré de celui des puces Xeon. Il assure des échanges directs entre le CPU et la RAM. Nous le verrons plus loin, les gains sont conséquents à l’image de ceux obtenus sur les machines de la gamme pro.

Outre les nouveaux moteurs, nos belles Ferrari s’appuient aussi sur une puce graphique ATI Radeon HD 4850 (dotée de 512 Mo de VRAM GDDR3) relativement performante - à défaut d’être très puissante - qui permet la majorité des usages : jeu, vidéo, traitement vidéo, prévisualisation 3D etc. On aurait cependant apprécié de pouvoir choisir entre d’autres modèles plus adaptés, voire carrément des modèles pro comme le GeForce Quadro FX. Mais on verse là dans l'utopie ! Un paradoxe d’autant plus marquant que les technologies d’Intel intégrées (l’Hyper-Threading et Turbo Boost) sont particulièrement mises en avant sur les Xeon Nehalem EP des Mac Pro. Bref, vous l’avez compris, ces iMac Quad s’annoncent véloces…

Rappel technologique
Comme nous avons pu le voir, l’iMac Core i7 adopte la technologie l’Hyper-Threading ce qui, pour mémoire et pour simplifier, permet aux cœurs processeur (quatre cœurs par unité processeur, un en l’occurrence) de traiter deux fois plus d’opérations par cycle d’horloge. L’Hyper-Threading va simuler, ou émuler si vous préférez, quatre autres cœurs, mais logiques cette fois. Cette technologie appelée communément aujourd’hui "Virtualisation" permet à Intel de proposer de puces capables de délivrer une puissance de calcul quasi équivalente à un processeur Octo-core de génération précédente. Mais attention, si la virtualisation autorise des gains significatifs, elle ne permet pas d’obtenir les performances d’une puce seulement dotée de cœurs physiques. Les performances sont loin d’être doublées, un aspect qui mérite d’être signalé (lire ci-après).

En revanche, le mode Turbo Boost, présent aussi sur la famille des Core i5, constitue un intérêt tout particulier surtout pour l’iMac Quad 2.66 GHz qui ne jouit pas de l’Hyper-Threading. Doté de quatre cœurs physiques, il arrive très souvent que tous les cœurs ne soient pas actifs ou sollicités par les applications sur Mac OS X. La technologie du Turbo Boost permet aux cœurs inexploités de se désactiver au profit de ceux, ou le cas présent de celui, en activité. S'agissant de cet iMac 2.66 GHz, les quatre cœurs physiques ne sont pas tous appelés par Photoshop CS4. Si un seul cœur travaille (une situation courante) les trois autres seront désactivés tout en incrémentant par palier de 133 MHz la fréquence du cœur actif qui pourra alors atteindre jusqu’à 3.0 GHz, celle du Core i7 3.3 GHz. Ce qui, finalement, est plutôt positif pour le modèle d’entrée de gamme au regard de son grand frère… Ce que nous allons vérifier maintenant.

Montée en puissance
Jusqu’à présent nos protocoles de tests se sont appuyés sur des applications spécifiques telles que GeekBench 2.1.2, XBench 1.3 et CineBench R10. D'autres aussi à usage très courant comme la suite iLife (iTunes, QuickTime, iMovie etc.) ou Photoshop CS3 puis CS4 ou d'autres logiciels lourds tels que Final Cut Studio, mais seulement en partie. Des applicatifs en tout cas représentatifs de contextes d’exploitation réalistes.

Mais avec l’arrivée de Snow Leopard la donne a quelque peu changé et nous avons dû adapter nos protocoles de tests. En effet, même si actuellement le nombre de logiciels prenant en charge totalement la gestion 64 bits de l’OS est encore peu significatif, ces applications se démocratisent et, en conséquence, induisent une modification importante de nos procédés. Raisons pour lesquelles nous mettons en comparaison, dans la mesure du possible, des résultats similaires même si nous conservons ceux obtenus avec des moutures antérieures de certains logiciels voire de Mac OS X. L’objectif avéré étant de permettre de se forger une idée assez précise des gains réellement obtenus. Et présentement, les deux iMac font montre d’un potentiel important quand il s’agit de calculs purs.

L’adoption d’un processeur quadri cœurs propulse littéralement l’iMac Core i7 au rang du Mac Pro Quad 2.66 GHz millésime 2009 alors que nous l’imaginions très bien rivaliser avec un Mac Pro Octo 2.8 GHz de 2008. L’hyper-Threading booste la puissance de calcul, mais ne la double pas (cliquez sur l'image).


Bien que l’iMac Core Quad 2.8 GHz se montre moins véloce que le Mac Pro Octo-Core 2.8 GHz commercialisé en 2008 ou les actuels modèles haut de gamme, il rivalise sans mal avec le Mac Pro d’entrée de gamme du catalogue. En revanche, il s’impose très largement au niveau des tests mémoire et sa bande passante (4.80 Gb/s) lui permet de surclasser très largement tous les Mac Pro (graphique) sortis à la mi 2009 : un indice de 4908 points pour le Mac Pro Quad 2.66 contre 5030 points pour l’iMac 2.80 GHz. Mais attention, ces résultats sont à pondérer, les Mac Pro étaient alors livrés avec Leopard… Nous constatons que la gestion de la mémoire est excellente, ce que nous avons pu vérifier à nouveau lors de nos tests avec XBench 1.3.

Aussi incroyable que cela puisse paraître, les résultats obtenus sous Xbench, à relativiser, placent très largement en tête l’iMac Core i7 même si le Core i5 se démarque aussi alors qu’il est clairement pénalisé par un disque dur peu performant. La mémoire semble le point fort de ces deux modèles qui, une fois encore, surclassent les Mac Pro.

Afin de mieux appréhender les résultats de Xbench, nous vous proposons de jeter un œil au tableau à la base du précédent graphique. Les machines en bleu ont été testées avec Snow Leopard, les autres avec Leopard


Pour bien comprendre les résultats obtenus avec Xbench 1.3, il est impératif de tenir compte du fait que les machines comparées, y compris lorsqu’on regarde les résultats de Mac Pro (détails), l’ont été avec différentes versions de Mac OS X. Et après constatations, il est indéniable que Snow Leopard joue un rôle prépondérant et intervient directement sur les scores précédemment référencés.

Un aspect d’autant plus prononcé que depuis la mise à jour en 10.6.2 (celle présente sur ces iMac Quad), les résultats en OpenGL sont redevenus cohérents. On peut alors sans mal comparer l’iMac Core Quad 2.80 GHz avec le Mac Pro Core Octo 2.93 GHz. Un Mac Pro qui, s’il s’incline lors des tests d’interface graphique Quartz (285 contre 290 pour l’iMac 27’’), reste le maître du jeu avec un indice de 265 points en OpenGL contre 225 pour l’iMac Core i7, et 208 pour le Core Quad i5. Quant à la note globale, elle tient compte aussi des performances du disque dur. Celles du disque de l’iMac Core i5 sont médiocres alors que celles de son grand frère sont particulièrement bonnes même comparées au Mac Pro 2.93 GHz qui atteint un indice de 106 points.

CineBench R10 met en évidence deux aspects importants. D’abord, l’iMac peut désormais vraiment intéresser les professionnels de la 3D. Il est rapide, même si l’Hyper-Threading n’est pas aussi prometteur - la technologie est mal supportée pour l’instant -, et il n’est pas cher comparé à une station de travail pro. S’il est loin de rivaliser avec les derniers Mac Pro, il leur tient toutefois tête en prévisualisation 3D… Sans doute les pilotes livrés avec Snow Leopard sont-ils en cause.


Fort heureusement pour les professionnels - il faut savoir être réaliste - malgré toute la puissance mise à la disposition de cet iMac il ne peut rivaliser avec le haut du panier des stations de travail d'Apple. Certes, sa puissance est conséquente, mais sans commune mesure avec celle du Mac Pro 2.93 GHz qui affiche 25348 points en indice Multi-CPU.

Côté applicatif, nous avons souhaité comparer les trois dernières générations d’iMac avec les Mac Pro sur des terrains différents. Les logiciels de bench ont le mérite de mettre directement en avant sous forme de scores et d’indices les performances brutes des machines. Mais il est surtout intéressant de connaître le comportement des différents modèles en usage courant. Bien évidemment, une fois encore, les chiffres obtenus ne sauraient être l’exact reflet de la réalité dans des conditions d’exploitations. Ils nous permettent toutefois de nous faire une idée assez claire de leur potentiel.

Ce premier tableau met en évidence, malgré l’antériorité de certains logiciels, l’évolution matérielle et l’impact sur le rendement. Malgré une nette progression grâce aux iMac Quad, les Mac Pro restent les plus rapides sur les calculs lourds.

Avec notre nouveau protocole de tests réalisé entièrement sur Snow Leopard, les tests nous confirment que la dernière mouture du système d’exploitation joue bien un rôle indéniable, même si l’on constate que le nombre de cœurs et que la fréquence restent des facteurs déterminants lorsqu’il s’agit de calculs lourds et longs. Il suffit de regarder et de comparer les résultats des deux iMac à ceux du Mac Pro 2.93 GHz (sur Leopard).


Les bienfaits du 64 bits
Cette première partie des tests conforte notre opinion, les iMac Quad sont puissants même si nous avions espéré mieux. Pourtant, ils peuvent faire nettement plus, tous comme les autres machines du catalogue capables de supporter le démarrage sur un noyau 64 Bits. C’est que nous avons testé.

Pour ce faire, nous nous sommes appuyés sur l’application Handbrake, réputée pour solliciter les CPU, et l’encodage d’un film DVD (Le Géant de Fer). Nous avons d’abord réalisé nos tests avec la version 0.9.2, histoire de rester cohérents et de pouvoir comparer les précédents résultats produits sur d’anciennes machines. Ensuite nous avons relancé le même encodage avec le même DVD mais cette fois avec la version 0.9.4, récemment rendue disponible, qui a l’avantage d’avoir évolué afin de supporter totalement le 64 Bits. Tous les réglages sont à l’identique pour les deux versions (un encodage en trois passes).

Nous avons donc lancé l’encodage sur les deux versions en ayant pris soin de laisser le noyau 32 bits de Snow Leopard au départ. Puis, une fois les encodages parachevés, nous avons réitéré l’opération mais avec le noyau 64 bits actif. Les résultats parlent d’eux mêmes. Il suffit de jeter un œil au tableau ci-dessous.

Si les scores réalisés sur les iMac ne laissent aucunement penser que l’adressage 64 Bits apporte un gain effectif, c’est l’application en elle-même qui autorise de meilleurs résultats. Il en va tout autrement sur le MacBook Pro 15’’ 2.80 GHz utilisé comme référence. Noyau 64 Bits actif et Handbrake 0.9.4 en fonction, les temps sont littéralement divisés par trois.


Au départ, nous pensions que l’Hyper-Threading était le responsable, mais ce n’est pas le cas. Bien que peu de logiciels sachent en tirer pleinement parti, on ne peut que se rendre à l’évidence que la différence d’architecture matérielle est en cause. L’iMac Core i5 étant dépourvu de cœurs virtuels, il est pourtant très proche de son homologue Core i7 et l’exploitation des cœurs sur ce dernier était optimale à l’image du portable d’Apple dont les deux cœurs processeurs étaient au taquet à 100 %.



La virtualisation des cœurs n’est pas forcément synonyme de gain de temps. Ici, lors de l’encodage de notre DVD, alors que les quatre cœurs du Core i5 étaient pleinement sollicités comme ceux du MacBook Pro, ceux de l’iMac Quad 2.80 GHz répartissaient la charge. Au final, un « timing » très serré.


Nous avons procédé aux mêmes tests en doublant la mémoire des deux iMac. Passés à 8 Go, nous n’avons pas noté d’incidence sur les performances notamment, sous Photoshop CS4 pourtant réputé gourmand en mémoire. Ce qui était vrai jadis, mais aujourd’hui l’application est bridée à 3 Go, et à un dixième de seconde près, les deux machines n’affichaient pas de meilleurs temps.



Alors que la technologie Turbo Boost permet une diminution de la fréquence des cœurs processeurs inexploités au profit du seul actif. Lors de notre test sous Photoshop, les quatre cœurs sont restés actifs et le gain inexistant.

Capables de recevoir jusqu’à 16 Go, nous avons poussé ces iMac à 8 (nos remerciements au passage au fabricant Kingston qui a eu la gentillesse de nous procurer ces barrettes supplémentaires). Les deux machines de notre test ont vraiment profité de cette RAM additionnelle avec Cinema 4D. Et on l'avait déjà signalé lors du test du Core 2 Duo, le dispositif de languette pour extraire les barrettes semble toujours aussi fragile.


Hyper-Threading + Turboboost
Un heureux mariage ? Pas tant que cela. Dans les faits, ces deux technologies sont censées apporter un renfort de puissance. Mais faut-il encore que les applications développées et commercialisées en tirent profit. De même que le système d’exploitation sache les gérer. Ce qui est loin d’être le cas. Durant nos tests, seul Cinema 4D R11.0 est parvenu à saturer l’ensemble des cœurs (physiques comme logiques).

Testé sur un Mac Pro Octo Core 2.93 GHz (sur 10.5.8), puis sur les deux iMac, nous avons demandé à l'un de nos contacts spécialistes en 3D de nous élaborer un objet complexe (une image de 3507 x 2480 pixels) afin de lancer un rendu suffisamment copieux. Les temps obtenus parlent d’eux même. Sur le Mac Pro il aura fallu 54 secondes pour réaliser le rendu en mode simple passe, sur l’iMac Core i5 2.66 GHz 130 secondes auront été nécessaires et sur le Core i7 seulement 102 secondes. À titre de comparaison un Mac Pro Octo 2.80 GHz millésime 2008 (avec 12 Go de RAM) et sur Snow Leopard (10.6.2) rend cette même image en 74 secondes.

Réalisé avec Cinema 4D en s’appuyant sur l’ensemble des textures disponibles dans l’application, cet Aigle Noir issu de la série télévisée « Space 1999 » est suffisamment complexe pour nous permettre d’obtenir des temps de rendu très différents. Le Mac Pro demeure le grand vainqueur.




Rendu lancé, et quelques 130 secondes plus tard, les cœurs CPU du Core i5 étaient au taquet !




Comme on le constatait lors de la phase de rendu de l’image, l’ensemble des cœurs physiques logiques sont actifs et exploités à 100% de leur capacité... Même pour le Core Quad i7 2.8 GHz.




… Ce qui est loin d’être le cas avec iMovie sur le Core i7, idem sur le Core i5.

Le même test sur le Mac Pro 2.93 GHz confirme qu'avec iMovie en pleine conversion vidéo - une opération gourmande en ressources - les cœurs sont loin d’être saturés.




Un constat similaire avec le Finder lors de la compression de fichiers. Il reste un gros travail à faire pour Apple comme pour la majorité des éditeurs.


En définitive, si l’on peut estimer que les technologies développées par le fondeur Intel ne constituent dans l’immédiat qu’un apport complémentaire de puissance, une fois que le système fonctionnera totalement en 64 bits et que toutes les applications seront optimisées, mêmes ces iMac gagneront en puissance. De quoi pérenniser l’investissement.

Ca chauffe
Autre phénomène constaté durant la réalisation de ce labo : la chauffe. Mises plusieurs fois à l’épreuve les machines ont eu le temps de faire chauffer leurs transistors. Nous avons collé une sonde électronique sur le dos de la coque (en haut à gauche) afin de mesurer la température lorsque le processeur et ses cœurs sont à pleine charge. Si la température indiquée par iStat Menu pour le Quad 2.66 GHz ne dépassait pas 65°, à l’extérieur, la coque d’aluminium a poussé notre petite sonde (seulement 3 mm2) à 42° tout de même.

L’aluminium, c’est « green », mais pas seulement. Sur les iMac, le matériau sert aussi (surtout ?) à dissiper la chaleur générée durant l’activité intense aussi bien des cœurs que celle du GPU, voire du disque dur. Mais c’est aussi plus joli que le plastique…


Paradoxalement, sur le Core i7, les cœurs virtuels en activité semblent contribuer à minimiser le dégagement thermique. Même si la température, toujours selon iStat Menu a atteint les 63°, sur la coque la sonde (positionnée au même endroit) n’a pas relevé plus de 38°. Parallèlement, les ventilateurs se sont plus manifestés sur le 2.66 Ghz que sur le Core i7. Attention toutefois, il s’agit de mesures indicatives. La sonde employée n’était en contact qu’avec une toute petite surface de la coque. N’en demeure pas moins, que les Quad sont un tout petit plus bruyants que les Core 2 Duo. Mais rassurez-vous, cela demeure de l’ordre du très raisonnable. On est bien loin du temps des Power Mac G4 QuickSilver…

La meilleure des iSight
Comme sur l’iMac 27’’ 3.06 GHz testé il y a quelques semaines, nous avons comparé les iSight des différents modèles. Cette génération d’iMac profite actuellement de la meilleure version de la webcam intégrée par Apple dans ses produits.



Equilibrée et contrastée, l’image distillée par la webcam de l’iMac reste la meilleure dans l’immédiat. Pas de différence notable entre les différents modèles de la gamme au catalogue.




Idem en basse lumière. Attention toutefois, ici, la luminosité de l’écran était élevée et le rayonnement induit une prédominance du rouge et du magenta. Le reflet dans le réfrigérateur (Ndla : eh oui, toujours ce même lieu, désormais célèbre) le confirme.


En conclusion…
L'iMac 27" d’entrée de gamme à 3.06 GHz nous avait séduit, ses qualités intrinsèques et les dimensions de l’écran primant sur les performances de son processeur. Mais là les versions Quad Core i5 et i7 nous ont franchement épaté ! La puissance brute délivrée, que ce soit par le modèle 2.66 GHz Quad ou le Core i7 2.80 GHz "Octo" grâce à la technologie de l’Hyper-Threading positionne très clairement ces iMac.

À l’image du monde des APN reflex qui vivent leur révolution, les iMac Core-Quad pourraient être assimilés à des modèles Experts venant se placer dans le catalogue comme solutions intermédiaires avant les Mac Pro (le premier est à 2300 €). Il faut dire que l'iMac - à partir du moment où ses écrans ont atteint les 20" - a su trouver sa place dans des domaines où jusque-là on ne jurait que par les Power Mac et Mac Pro.

Certes, ils sont loin d’être aussi évolutifs que ces formats tour (on ne peut pas changer aisément de disque, rajouter une carte réseau, ou autre), on peut cependant les faire évoluer en RAM de manière significative (l’impact sur les performances est probant), et ils répondront sans souci aux besoins d’un indépendant qui évoluerait dans les métiers de l’imagerie 2D ou 3D. Nous avons pu le vérifier, ne serait-ce qu’avec le Core i5 dont le prix est vraiment très attractif (compter 1800 euros environs pour le modèle de base).

Bien évidemment, pour bénéficier d’un Core i7 il faut tout de même délester sa bourse de 180 € supplémentaires, alors que le 2.66 GHz nous apparaît comme un excellent compromis performances/prix. Le Core i7, quant à lui, n’offre pas de gains aussi importants que nous le supposions. En cause la technologie de l’Hyper-Threading. Sur le papier elle promet de catapulter les performances. Mais en pratique la mauvaise gestion des cœurs logiques n'offre pas une rentabilité qui justifie d’investir plus dans l’immédiat.

En effet aucune de applications utilisées pour nos tests n’a su tirer pleinement profit de l’intégralité des cœurs physiques comme logiques - excepté Cinema4D -, contrairement au Core Quad i5 toujours en plein rendement.

Seul avantage du Core Quad i7, la répartition de la charge de travail étant réalisée sur l’ensemble des cœurs, les cœurs physiques chauffent un peu moins. Résultat, là ou les ventilateurs du Quad 2.66 se font légèrement entendre, ils sont presque inaudibles sur le 2.80 GHz. Un détail certes, mais pour qui apprécie le silence, c’est agréable.

Côté affichage, la carte vidéo Radeon HD 4850 embarquée, moins véloce sur le papier que la HD 4870 ou la NVIDIA GeForce GTX 285, parvient tout de même à faire mieux que la 4870 d’un Mac Pro 2.93 GHz et conviendra parfaitement pour un usage ludique. Les joueurs apprécieront. On reprochera toutefois les piètres performances du disque dur du modèle d’entrée de gamme. Loin de faire des étincelles, et qui pénalisent l’iMac avec des applications telles que Final Cut Studio, Logic Studio ou After Effect.

Reste, enfin, que le design de l’iMac justifie, à lui seul, de trôner sur un bureau comme dans un salon. N’aurait-on pas affaire en définitive au véritable futur des média center ?... Quoi qu’il en soit, le plus Géant des iMac mérite toute notre attention.