Google affirme que les coûts des puces par transistor ont cessé de baisser il y a 10 ans, mais en quoi est-ce vrai ?

Les prix des GPU restent douloureux. Là-dessus, nous pouvons tous être d’accord. Mais est-il vraiment exact que le coût des puces par transit n’a pas bougé depuis une décennie ? C'est ce qu'a déclaré Milind Shah de Google l'année dernière, selon Résumé des semi-conducteurs (incorporant Memory Buses Weekly, ou du moins il devrait le faire !).

Plus précisément, la réclamation (via Matériel Tom), c'est que le coût de 100 millions de grilles de transistor dans une puce est à peu près le même aujourd'hui qu'à l'époque de la génération 28 nm du silicium. En fait, selon Google, les puces actuelles de 5 nm et de 3 nm sont légèrement plus chères par transistor.

Euh hein, dites-vous, tout cela n'est-il pas assez évident ? Il suffit de regarder les prix des cartes graphiques. Oui... mais aussi non. Prenons comme exemple le GPU GK104 28 nm de Nvidia. Il est apparu pour la première fois en 2012 et a été utilisé dans diverses cartes graphiques GeForce à partir de la GTX 680.

Désormais, le GK104 contenait 3,5 milliards de transistors. Avance rapide jusqu'à aujourd'hui et la puce actuelle de classe 104 de Nvidia, AD104, que l'on trouve dans les RTX 4070 et 4070 Ti, fonctionne avec 35 milliards de transistors.

Cela représente donc 10 fois le nombre de transistors. Nvidia paie-t-il vraiment 10 fois plus pour une puce AD104 aujourd'hui que pour une puce GK104 en 2012 ? Encore une fois, les cartes graphiques sont devenues plus chères, mais pas autant.

Considérons donc les explications possibles. Pour commencer, ces chiffres semblent être largement centrés sur le coût d’achat des puces de la fonderie taïwanaise TSMC. Et TSMC est connu pour avoir augmenté ses prix ces dernières années.

En 2012, TSMC était généralement considéré comme bien derrière Intel en matière de technologie de production de puces. Aujourd’hui, elle est leader mondial et facture en conséquence une jolie somme d’argent.

(Crédit image : Google/Semiconductor Digest)

Dans le même temps, peut-être que les coûts des cartes graphiques non GPU, comme la VRAM, le PCB, l'assemblage, etc. ont considérablement diminué depuis 2012, empêchant le prix de la carte entière de multiplier par 10.

Mais quand même, le tout 10x semble plutôt percutant. Considérez un processeur Intel Raptor Lake, tel que le Core i9 14900K. Celui-ci contient environ 25 milliards de transistors. Remontez 10 ans en arrière et vous arrivez aux processeurs Intel Ivy Bridge, qui dépassaient un peu plus de deux milliards de transistors. Cela représente donc bien plus de 10 fois le nombre de transistors dans le 14 900K actuel par rapport à un processeur Ivy Bridge.

Un 14900K vous coûtera environ 550$. La puce Ivy Bridge supérieure coûtait un peu moins de 600 $ ou 999 $ si vous incluez le Core i7 Extreme 4960X. Quoi qu’il en soit, ces puces étaient plus chères, notamment en tenant compte de l’inflation. Mais devons-nous croire que les coûts des transistors sont restés les mêmes malgré le fait que les processeurs actuels en contiennent plus de 10 fois plus ?

Juste pour être très clair, cela représente bien plus de 10 fois plus de transistors dans les processeurs d'aujourd'hui qu'il y a 10 ans, le coût par transistor est resté le même, mais les prix ont un peu baissé (ou beaucoup si l'on tient compte de l'inflation) ?

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(Crédit image : Futur)

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De plus, avec un processeur, il y a beaucoup moins de coûts à prendre en compte au-delà de la puce du processeur elle-même. Il n'est pas intégré à un grand PCB avec VRAM, un refroidisseur, un matériel de sortie vidéo, etc. Ainsi, le coût par transistor d’une puce CPU devrait avoir un effet beaucoup plus direct sur le prix de détail final que celui d’une puce GPU sur une carte graphique. Mais au contraire, cela semble avoir eu moins d’impact. Les processeurs sont, au contraire, un peu moins chers.

Il y a donc au moins quelques nuances qui se perdent dans l’affirmation brutale selon laquelle les transistors ne deviennent pas moins chers. Si cela était strictement vrai, les processeurs haut de gamme destinés aux ordinateurs de bureau grand public coûteraient plusieurs milliers de dollars. Mais ce n’est pas le cas. Nous n’allons donc probablement pas paniquer.

Oui, il est vrai que les coûts de production des puces ont augmenté ces dernières années. Mais nous pensons toujours que vous en aurez plus pour votre argent dans les années à venir grâce aux composants PC.

Expert reconnu dans le domaine technologique, Jérôme Delacroix a consacré plus de deux décennies à décortiquer les complexités des systèmes d'exploitation les plus populaires, dont Windows, Mac et Linux. Sa passion pour la vulgarisation technique l'a conduit à rédiger des tutoriels accessibles à tous, du novice à l'expert. Lorsqu'il n'est pas plongé dans le monde numérique, Jérôme aime explorer les montagnes et capturer la beauté de la nature avec son appareil photo.