Et bien, nous fêtons bientôt le quarantième anniversaire de la loi de Moore. Que de bonheur !

Alors que dit-elle cette fameuse loi ?

Et bien au risque de surprendre les uns et de décevoir les autres, les propos exacts tenus par Gordon Moore sont : le nombre de transistors dans les processeurs doublera tous les 24 mois. Un peu plus tard, un responsable d'Intel, David House, aujourd'hui retraité, extrapole les propos de Moore et annonce une variante : la puissance des processeurs doublera tous les 18 mois. Par abus de langage, c'est cette interprétation qui est restée sous l'appellation "loi de Moore".

Jusqu'à présent, les versions véritables et "abusée" de cette loi ont toutes les deux été respectées. Même si l'on a pu dernièrement avoir quelques doutes : est-ce que la loi a réellement prédit toutes les évolutions, ou est-ce qu'Intel a fait évoluer ses processeurs dans le but de valider la loi de la même manière qu'une prophétie peut s'auto-réaliser ?

Quoi qu'il en soit, vous avez pu constater dernièrement les derniers mouvements en matière de processeurs. Au delà des 3GHz, les processeurs Intel ont commencé à grimper moins vite dans les MHz alors que l'architecture de ce processeur avait été conçue dans ce but même. Bien sûr, une architecture n'est toujours valide que jusqu'à un certain point, mais l'annonce récente de l'abandon du Pentium 4 à 4GHz marque un tournant dans l'histoire du fondeur.

Du côté de chez AMD, la situation est légèrement différente. Chez le fondeur Texan, l'emballement pour le mythe du MHz a été moindre et la société s'est tournée vers d'autres améliorations. Cela étant, AMD connaît également des difficultés dans l'augmentation de la fréquence de ses processeurs et se prépare lui aussi à introduite certains changements.

Le changement qui s'annonce ne va pas être simple à gérer, encore que ce ne sera pas pour les deux firmes que le virage sera le plus serré. Depuis des décennies, les fondeurs, et en particulier Intel, privilégient la croissance verticale, à savoir la croissance de puissance brute. Ainsi, globalement, chaque nouvelle génération de processeurs était plus puissante que la précédente. L'industrie logicielle dans sa quasi totalité, s'est adaptée au jeu d'instructions x86 qui n'avait pour ainsi dire pratiquement qu'un seul paramètre : la vitesse d'exécution.

Il existe donc depuis bien longtemps un nombre incalculable de logiciels basés sur ce jeu d'instructions. De générations de processeurs après générations, les mêmes programmes peuvent toujours s'exécuter. Des améliorations ont été apportées, surtout par Intel, au fil des années, notamment le MMX, le SSE et le SSE2. Même s'ils ont amélioré les performances des applications les exploitant, leur adoption lente fournit un bon indicateur de l'évolution prochaine du marché.

En effet, pour la première fois, les processeurs grand public (en gros, le Pentium 4 et l'Athlon 64), vont apporter des innovations qui vont nécessiter une très grande réadaptation de la base logicielle pour en tirer partie. Jusqu'à présent, on peut dire que les trois principales nouveautés qui ont influé sur les processeurs sont :

• La faible consommation : le mot d'ordre est récent mais gagne du terrain chez tous les constructeurs. Intel nous a pondu un remake du Pentium III pour lutter contre Transmeta et le résultat est là : un processeur performant consommant peu. Un rapport "puissance par watt" qui le place loin devant le Pentium 4.
  
• L'Hyperthreading : ce qui aurait pu passer comme un incroyable argument marketing d'Intel s'est retrouvé parfaitement quantifiable. L'Hyperthreading émule en effet la présence d'un deuxième processeur sur un système n'en possédant qu'un seul. Emule ? Oui, une simple émulation et qui pourtant se ressent dans les applications pouvant en tirer partie.
  
• NX Bit : quelle que soit son nom chez les différents constructeurs, cette technologie a été mise au point par AMD et vise à empêcher certains soucis de dépassements de tampons (je ne ferai aucun jeu de mot douteux sur cette phrase).

Cependant, les deux grandes nouveautés à venir restent : le jeu d'instructions x86-64 d'AMD et la technologie multicore.

AMD a lancé il y aura bientôt deux ans les premiers Athlon 64, introduisant la technologie AMD64 : un jeu d'instructions 64 bits venant compléter le jeu traditionnel x86. Intel a proclamé haut et fort à cette époque (début 2003) que ce produit ne marcherait pas, et que le public ne voulait pas une version hybride 32/64 bits mais soit l'une soit l'autre. Bien entendu, l'Itanium devait se retrouver dans les machines de bureau vers 2007. Nous savons que la pente actuelle donne raison à AMD.

Tellement raison qu'Intel a fini par sortir lui aussi des processeurs hybride 32/64 bits. Vous pensiez que le couple Intel/Microsoft était inséparable et tout puissant ? Ce n'est pas tout à fait le cas. Microsoft a annoncé clairement au fondeur de Santa-Clara qu'il ne sortirait pas une version de Windows pour un énième 64 bits. Alors pourquoi s'ennuyer alors que l'on a accès au portefeuille technologique d'AMD ? C'est pour cette raison même que les Windows et Linux x86-64 peuvent tourner indifféremment sur les processeurs hybrides Intel et AMD. Bon, lorsque vous voulez faire appel aux fonctions 64 bits d'un des derniers Pentium 4 sous Visual Studio, il faut passer par des instructions nommées AMD64, ce qui doit faire un peu tâche chez Intel.

Le fait est que le 64 bits est désormais là et que son "intérêt latent" va bientôt pouvoir s'exprimer. La principale difficulté, c'est le soutient de l'industrie logicielle. Mais AMD a cependant un allié de poids dans cette bataille avec Microsoft. La sortie prochaine des versions 64 bits de Windows XP et Server 2003 accélèrera nettement l'adoption de ces technologies. Mais le 64 bits n'apporte strictement rien tant que les applications n'auront pas été réécrites, ou plutôt écrites tout court pour en profiter. Le seul avantage immédiat est que les systèmes exploitant le 64 bits peuvent gérer une quantité virtuellement infinie de mémoire vive.

L'autre amélioration qui débarquera probablement cet été est le multicore, ou comment réunir deux processeurs en un seul. Il y a ici un énorme élan marketing vous poussant à croire que tout va fonctionner deux fois plus vite. Ce sera peut-être le cas, mais seulement ans un nombre très restreint d'applications, et encore uniquement si elles peuvent tirer partie d'une architecture multicore. Enfin, il suffit de voir la gestion multicore de certains logiciels pour comprendre qu'il y a gestion et gestion. Suivez mon regard en direction de Windows XP (un parmi tant d'autres)...

Le 64 bits et le multicore, sans rentrer dans les détails, demandent une profonde modification du code d'un logiciel pour pouvoir en tirer la "quintessence". Il faut bien se dire également que certains logiciels n'ont besoin ni de l'une ou l'autre de ces technologies. Il va bien évidemment falloir des années avant que l'on observe un changement majeur dans la composition du parc mondial.

L'acteur majeur de ces prochaines années, n'en déplaise à certains sera Microsoft. Le géant de Redmond va commencer par fournir à la fin du mois les fameuses versions 64 bits de Windows XP et Server 2003. Dans le temps qui séparera ces sorties avec celle de Longhorn, Microsoft distribuera des versions 64 bits de pratiquement tous ses logiciels orientés serveurs, et plus particulièrement le très attendu SQL Server 2005. Longhorn sera conçu pour exploiter le 64 bits (il sortira dans les deux versions cependant) et le multicore, mais nous parlons là d'un système qui ne sortira vraisemblablement que l'été prochain.

La croissance verticale des processeurs semble s'achever tandis que l'horizontale prend le relais : les MHz stagnent mais les fonctionnalités augmentent. Alors qu'en est-il de cette fameuse loi de Moore ? Si l'on se base sur la règle du nombre de transistors qui double tous les 24 mois, l'honneur est sauf et la loi est préservée. Mais si l'on se base sur la perception que le public en a, à savoir que la puissance double tous les 18 mois, il semble que nous soyons en bout de course.

Pour finir, imaginez-vous vendeur d'ordinateurs dans une grande surface. Vous avez déjà du expliquer qu'un Athlon 64 3500+ cadencé à 2.2GHz était plus rapide qu'un Pentium 4 cadencé à 3.2GHz alors que le Pentium 4 a 1GHz de plus. L'introduction des nouvelles technologies, ne serait-ce que le multicore, présente un défi honorable ;)