Processeurs 64 bits : qu’apportent-ils vraiment à nos smartphones ?

Les processeurs 64 bits seront bientôt la norme, équipant peu à peu nos smartphones, après avoir pris la place dans nos ordinateurs. Mais que permettent-ils au juste ?

La récente arrivée d’Android Lollipop a initié le grand changement, prenant nativement en compte le 64 bits tout en supportant une grande quantité des applications du Play Store sans qu’elles n’aient à être mises à jour.

Par ailleurs, la puce Tegra K1 64 bits équipant la Nexus 9 a fait partie des arguments-chocs de la tablette. Pourtant, bien que l’on sache que le 64 bits apporte un plus, difficile de dire pourquoi. En général, ce à quoi est résumée cette technologie, c’est au fait qu’elle permet de gérer plus de 4 Go de RAM. Passé ces quelques mots, les avantages concrets sont parfois obscurs.

Plus de mémoire vive, d'accord, mais alors ?

Le 64 bits permet d’augmenter radicalement la RAM maximum prise en charge. Sur le papier, la limitation à 4 Go du 32 bits passe à 16 exaoctets en 64 bits. Mais dans les faits, tous les bits du processeur ne sont pas adressés à la gestion de la RAM. Quoi qu’il en soit, le maximum peut passer à 1 téraoctet de RAM prise en charge pour 40 bits du processeur alloués à cette fonction. On a donc de la marge.

Pour le moment, les appareils vus ou attendus n’ont pas assez de RAM pour exploiter ce nouveau potentiel, mais dès lors que les premiers smartphones et tablettes équipés de 8 Go de RAM et plus feront leur apparition, nous constaterons une différence de performances, notamment dans la gestion de plusieurs applications simultanées.

Optimisation générale

Techniquement, les modes de compatibilité permettant de faire tourner une application 32 bits sur un système 64 bits ne permettent qu’une exécution de l’application en 32 bits. Logique.

Ce qui change, en revanche, c’est le nombre de registres ayant doublé du 32 au 64 bits, ce qui permet de réduire l’utilisation de la RAM ou du cache, concentrant l’effort dans le processeur, plus rapide que ces derniers.

Par ailleurs, l’optimisation des jeux d’instructions de l’architecture ARM V8 64 bits permet de simplifier l’exécution de certains codes  à la volée. Ainsi, les applications 32 bits tourneront mieux sur une architecture 64 bits, malgré leur « incompatibilité ».

Le chiffrement à l'extrême

Factuellement, les capacités de calculs plus élevées et la gestion de plus grands nombres grâce à la taille supérieure des registres permettent de gérer des chiffrements plus complexes.s

Ainsi, nos données pourront être plus sécurisées sûr une architecture 64 bits. Bon, on rentre sur du niveau de sécurité peut-être un peu excessif pour bon nombre d’entre nous, mais c’est toujours bon à savoir.

Les jeux vidéos et l'ultra HD à l'honneur

Les performances graphiques et vidéos seront meilleures en 64 bits. La lecture de vidéos ultra HD et les graphismes des jeux vidéos nécessitent la gestion de plusieurs processus simultanés, facilitée par les nouveaux jeux d’instructions de l’architecture 64 bits.

Ainsi, les vidéos 4K, déjà présente sur certains smartphones, seront plus facilement gérées par nos machines 64 bits, même lors de leur encodage. Il en va de même pour les jeux vidéos, qui pourront à la fois afficher plus de détails, mais aussi plus d'éléments tels que des personnages non-joueurs.

• Sur le même sujet : un benchmark impressionnant du Tegra K1 64 bits de la Nexus 9

Plus puissant, mais plus autonome

Enfin la synthèse des faits vus précédemment permet une consommation énergétique moindre, et ainsi une meilleure autonomie.

La gestion de nombres plus grands et la plus grande quantité de registres permettent de diviser la durée des calculs en évitant de séparer des données sur plusieurs de ces mêmes registres, tout en permettant d’en gérer plus, réduisant ainsi l’utilisation de la RAM.

Enfin, la quantité de cette même RAM pouvant être augmentée, c'est ici la mémoire morte qui sera moins utilisée, optimisant et vitesse et consommation énergétique.

Tout se passe comme chaque élément reprenait ses droits sur ce qu'il fait le mieux, pour laisser aux autres faire ce pour quoi ils sont faits également.