Quel est le meilleur processeur (SoC) pour smartphone en 2021? - Le comparatif ultime

Quel est le meilleur processeur (SoC) pour smartphone en 2021? - Le comparatif ultime

Deux semaines après avoir abordé les bases des SoCs pour smartphones dans un article détaillé, il est temps d'examiner d'encore plus près l'univers des SoCs pour smartphones. Dans cet article, nous analyserons les similitudes, les différences et les tendances générales que nous avons observées dans les SoCs haut de gamme de 2021.

Les SoCs comparés sont le Snapdragon 888 de Qualcomm, l'Exynos 2100 de Samsung, le Kirin 9000 HiSilicon (Huawei), le Dimensity 1200 de MediaTek et l'A14 Bionic d'Apple. Notez que le Dimensity 1200 de MediaTek, qui est actuellement le SoC le plus performant du fabricant de puces taïwanais, ne figure pas encore parmi les meilleurs, mais il est actuellement le meilleur que MediaTek ait à offrir. Donc oui, nous avons inclus le Dimensity 1200 dans la comparaison.

SoCs haut de gamme de 2021: Quelles sont les similitudes?

Aussi surprenant que cela puisse être, tous les SoCs inclus dans cette comparaison possèdent plusieurs similitudes. Cela s'explique en partie par le fait qu'ils sont tous basés sur l'architecture ARM. Pour être plus précis, tous les SoCs présentés ici sont gravés en 5 nm (à l'exception du Dimensity 1200 qui est lui gravé en 6 nm).

Comme nous l'expliquions dans notre guide des SoC, le passage à des procédés de fabrication plus petits correspond généralement à des performances plus rapides et à une meilleure efficacité énergétique. Et il est tout à fait naturel que les SoCs phares dont il est question ici bénéficient des dernières avancées en termes de conception de leur cœur.

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L'un des flagships les plus populaires de 2021, le OnePlus 9 Pro s'appuie sur le Snapdragon 888 de Qualcomm/ © NextPit

Un autre point commun entre tous ces SoCs est la prise en charge généralisée des réseaux 5G. À l'exception du Dimensity 1200, tous les autres SoCs présentés ici disposent d'un support pour les réseaux 5G Sub-6GHz et mmWave.

Il convient de noter que l'Apple A14 Bionic est équipé d'un modem distinct de Qualcomm, tandis que tous les autres SoCs sont équipés d'un modem intégré. L'utilisateur final, cependant, ne remarquera guère de différence en ce qui concerne ce facteur spécifique puisque tous les appareils équipés de ces SoCs supporteront la plupart des réseaux 5G actuellement disponible.

Snapdragon 888 vs Exynos 2100 vs HiSilicon Kirin 9000 vs Dimensity 1200 vs Apple A14 Bionic: Comparatif des fiches techniques

Comparaison des SoCs des flagships de 2021

Les meilleurs SoC pour smartphones de 2021
 

Qualcomm Snapdragon 888

Samsung Exynos 2100

HiSilicon Kirin 9000

MediaTek Dimensity 1200

Apple A14 Bionic

Détails du CPU

Octa-Core

1 Cortex-X1 @ 2.84GHz
3 Cortex-A78 à 2,4 GHz
4 Cortex-A55 @ 1.8GHz

Octa-Core

1 Cortex-X1 @ 2.9GHz
3 Cortex-A78 à 2,8 GHz
4 Cortex-A55 @2.2GHz

Octa-Core

1 Cortex-A77 @ 3.13 GHz
3 Cortex-A77 @ 2.54GHz
4 Cortex-A55 @2.05GHz

 

Octa-Core

1 Cortex-A78 @3GHz
3 Cortex-A78 @2.6GHz
4 Cortex-A55 @2GHz

Hexa-Core

2 Firestorm (gros cœurs)
4 Icestorm (petits cœurs)
Conception personnalisée Apple

Cache du CPU (L2) 1 x 1024KB
3 x 512KB
4 X 128KB
1 x 512KB
3 x 512KB
4 x 64KB
NA 1 x 512KB
3 x 256KB
4 x 64KB
NA
Procédé de fabrication (nm) 5nm 5 nm 5 nm 6nm 5nm
GPU (Graphique) Adreno 660 Mali-G78 (14 cœurs) Mali-G78 (24 cœurs) Mali-G77 (9 cœurs) Cœur personnalisé Apple
Type de RAM pris en charge LPDDR5/LPDDR4X LPDDR5 LPDDR5/LPDDR4X LPDDR4X LPDDR4X
Modem Snapdragon X60 intégré Exynos 5123 intégré Balong 5000 intégré Helio M70 5G intégré Snapdragon X55 externe
Scores des benchmark Antutu: ~700,000 AnTuTu : ~ 680,000 AnTuTu: ~ 650,000 NA AnTutu: ~640,000

Comme le montre le tableau ci-dessus, à première vue, le Qualcomm Snapdragon 888 et le Samsung Exynos 2100 semblent être plus proches l'un de l'autre que les autres. Ces deux SoCs ont une configuration de cœur de CPU presque identique, les différences se situant uniquement au niveau des vitesses d'horloge et des configurations de cache.

En fait, ce n'est pas une coïncidence. Il s'avère que Samsung et Qualcomm participent tous deux au programme exclusif CxC (Cortex-X Custom) d'ARM. Ce programme permet aux membres participants de travailler en étroite collaboration avec ARM pour créer des processeurs personnalisés qui offrent de meilleures performances globales par rapport à la gamme générique de processeurs de la série Cortex-A7X de la société.

Le programme CxC, du moins pour l'instant, est considéré comme la raison pour laquelle Samsung a abandonné ses propres cœurs personnalisés (Mongoose) pour ses SoC haut de gamme de 2021.

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Le Snapdragon 888 et l'Exynos 2100 sont tous deux équipés du cœur de performance ARM Cortex-X1 / © ARM

Le premier cœur de processeur à sortir du programme CxC est le Cortex X1 et c'est ce que l'Exynos 2100 et le Snapdragon 888 utilisent. Le problème avec le programme CxC est que l'accès aux cœurs de CPU de production finale issus de ce programme est limité aux entreprises qui s'engagent à faire partie du programme. Et pour l'instant, ces entreprises sont Samsung et Qualcomm.

Au moins pour le moment, il semble donc que MediaTek et HiSilicon ne fassent pas partie du programme CxC et n'ont donc pas accès au cœur du Cortex X1. Ces sociétés, pour la même raison, doivent se contenter des cœurs génériques Cortex-A77/78 pour leurs cœurs de performance du moins pour le moment.

SoCs haut de gamme de 2021: Les tendances générales

Comme indiqué précédemment, le Snapdragon 888 et l'Exynos 2100 ont des cœurs de processeur presque identiques. Cependant, vous remarquerez également que dans le cas de l'Exynos, presque tous les cœurs sont cadencés à des vitesses plus élevées. En faveur de Qualcomm, cependant, il faut noter que le  Snapdragon 888 a plus de cache L2 que l'Exynos 2100.

Quant au Kirin 9000, son cœur de performance comprend quatre cœurs Cortex A77, dont l'un a une fréquence d'horloge beaucoup plus élevée (3,13 GHz) par rapport aux trois autres cœurs A77 (cadencés à 2,54 GHz). Le Dimensity 1200 de MediaTek présente une configuration similaire avec un cœur Cortex-A78 cadencé à 3 GHz et trois autres cœurs A78 cadencés à 2,6 GHz. Pendant ce temps, le cœur de performance principal d'Apple a une vitesse d'horloge de près de 3 GHz, tandis que le reste des cœurs tournent à 2,8 GHz.

Dimensity 1200
Le MediaTek Dimensity 1200 a encore beaucoup de retard à rattraper / © MediaTek

Ce qu'il faut retenir, c'est que si Apple a réussi à conserver une avance confortable sur les SoCs des amrtphones Android depuis un certain temps, le passage au Core X1  aide certainement le camp Android à combler une partie de cet écart.

Les performances du GPU s'améliorent dans tous les domaines

Un autre domaine où la plupart des processeurs Android ont des gains de performance significatifs est la partie graphique. Alors que le gain de performance du GPU de l'A14 Bionic n'était que de 8 % par rapport au A13 Bionic, le camp Android était occupé à vanter des gains à deux chiffres sur ce point. Cela signifie également que les appareils Android se sont rapprochés des iPhones en termes de prouesses graphiques.

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L'Apple A14 Bionic a toujours une longueur d'avance sur la plupart de ses SoCs ARM pour Android mais l'écart est plus serré que jamais / © Apple

Avec son GPU Mali-G78 à 14 cœurs, Samsung revendique une amélioration de 40 % des performances graphiques par rapport au GPU Mali-G77 à 11 cœurs de l'Exynos 990 de l'année dernière. De même, Qualcomm affirme que son Adreno 680 offre un gain de performance de 35 % par rapport à l'Adreno 650 que nous avons vu sur le Snapdragon 865.

Huawei affirme que son GPU Mali-G78 à 24 cœurs offre une amélioration stupéfiante de 52 % des performances par rapport à l'Adreno 650 du Snapdragon 865 de Qualcomm de 2020. Le dernier dans ce domaine, cependant, est MediaTek qui a peu de gains de performance graphique à vanter avec le Dimensity 1200. En fait, le Dimensity 1200 utilise le même GPU Mali-G77 que ses prédécesseurs utilisaient l'année dernière. Pas cool MediaTek.

Performances de l'IA

S'il n'est pas facile pour nous de comparer les prouesses de l'IA et du machine learning, nous avons généralement tendance à nous fier aux chiffres fournis par les fabricants. Les fabricants utilisent l'unité TOPS (trillion d'opérations par seconde) pour vanter les performances de l'IA et si l'on s'en tient à ces chiffres, les SoCs ont affiché une augmentation de 70 % des performances de l'IA. Voici un bref résumé de l'amélioration des performances de l'IA d'une génération à l'autre

  • Apple A13 à Apple A14 Bionic: 6TOPS à 11TOPS
  • Exynos 990 à Exynos 2100: 15TOPS à 26TOPS
  • Snapdragon 865 à Snapdragon 888: 5TOPS à 26TOPS

Bien que nous ne soyons pas en mesure de donner un sens complet à ces chiffres, nous sommes tous d'accord pour dire que les flagships de 2021 offrent des améliorations notables en termes de performances d'IA par rapport aux générations précédentes. Une fois de plus, nous disposons de très peu de données sur les SoCs de MediaTek à ce sujet.

Les smartphones équipés des SoCs haut de gamme de 2021

Voici une liste des smartphones populaires équipés des SoCs dont nous avons parlé jusqu'à présent:

Possédez-vous un smartphone qui utilise l'un de ces SoCs haut de gamme? Avez-vous remarqué une amélioration tangible de divers aspects de votre smartphone depuis votre mise à niveau? Faites-nous en part dans la section des commentaires.


Cet article a été traduit de l'anglais puis adapté éditorialement par Florian Philon. La version originale écrite par Rahul Srinivas a été initialement publiée sur NextPit.com le 1er Avril 2021.

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