Que sont les APU Ryzen Z1 et Z1 Extreme d'AMD ?

Après des mois de rumeurs et de fuites potentielles, AMD a officiellement annoncé ses derniers APU de la série Ryzen Z1 le 25 avril 2023. Basés sur la microarchitecture Zen 4/RDNA 3 existante et construits sur le nœud de processus N4 (4nm) de TSMC, les Ryzen Z1 et Z1 Extreme sont spécifiquement conçus pour alimenter les appareils de jeu portables haute performance.

Le ROG Ally d’ASUS étant la première console portable basée sur Windows à intégrer ces nouvelles puces, voyons comment le Ryzen Z1 d’AMD se positionne par rapport à sa variante « Extreme » en termes de spécifications, de performances et de rapport qualité-prix.

Série AMD Ryzen Z1 : Spécifications et caractéristiques

En ce qui concerne les spécifications, le Ryzen Z1 d’AMD est équipé de six cœurs de CPU Zen 4 pour un total de 12 threads logiques qui tournent à une horloge de base annoncée de 3,2 GHz et une horloge boost maximale de 4,9 GHz. Le SoC personnalisé intègre un iGPU RDNA 3 plus modeste, notamment la Radeon 740M, avec quatre unités de calcul (256 shaders) fonctionnant à une fréquence de 1,5 GHz-2,5 GHz.

Le Ryzen Z1 Extreme dispose quant à lui d’une configuration à huit cœurs et 16 threads avec une fréquence de base de 3,3 GHz et une fréquence boostée jusqu’à 5,1 GHz. En plus d’augmenter le nombre de cœurs/threads et la vitesse d’horloge, la variante Extreme intègre également une Radeon 780M plus puissante basée sur RDNA 3 avec 12 unités de calcul (768 shaders) cadencées à environ 1,5GHz-2,7GHz.

Même si les deux APU restent identiques dans leur plage de TDP configurable de 9W-30W, le Ryzen Z1 Extreme bénéficie d’une taille de cache légèrement plus importante que la puce Z1 standard. En raison de l’inclusion de deux cœurs supplémentaires, la variante Extreme bénéficie de 24 Mo de cache combiné (L2+L3), alors que le Ryzen Z1 utilise une taille de cache globale de 22 Mo.

Comme les CPU grand public de la série Ryzen 7000 d’AMD, le Ryzen Z1 vanille et son homologue Extreme offrent un support natif pour les contrôleurs de mémoire LPDDR5-5600/LPDDR5X-7500 à double canal. Étant donné qu’il est crucial pour les APU de s’appuyer sur une mémoire système à large bande passante, les deux variantes devraient être en mesure d’améliorer les performances et de réduire la latence dans la grande majorité des jeux AAA.

Au niveau de la plateforme, les APU de la série Ryzen Z1 d’AMD prennent en charge la dernière interface USB 4.0, ce qui permet des taux de transfert de données beaucoup plus rapides (jusqu’à 40 Gbps) et une connectivité facile pour les périphériques de stockage et d’affichage externes. De plus, il est possible d’améliorer votre expérience de jeu avec AMD Software : Adrenalin Edition en utilisant des technologies propriétaires telles que Radeon Super Resolution, Radeon Chill, Radeon Anti-Lag, Radeon Boost et AMD Link.

Lorsque nous regardons de plus près les spécifications de base des deux APU, il devient évident que les Ryzen Z1 et Z1 Extreme présentent des similitudes frappantes avec deux des prochaines puces de la série Ryzen 7040U d’AMD pour les ordinateurs portables ultraportables. Les passionnés de silicium ont souligné que le Ryzen Z1 standard s’aligne étroitement sur le Ryzen 5 7540U de milieu de gamme d’AMD, tandis que la variante Extreme se situe à côté du Ryzen 7 7840U de haut de gamme.

En réponse à ces questions, AMD a précisé que si les APU de la série Ryzen Z1 respectent la même configuration matérielle que les Ryzen 7 7840U/Ryzen 5 7540U, ils ont été spécialement conçus pour répondre aux exigences uniques des appareils de jeu portables. Par conséquent, l’équipe d’ingénieurs a dû valider un profil de puissance entièrement nouveau avec des optimisations supplémentaires pour maintenir les bonnes courbes de tension.

Par rapport à la gamme Ryzen 7040U, qui est limitée à une plage TDP restrictive de 15-30 W, les APU de la série Ryzen Z1 d’AMD peuvent consommer jusqu’à 9 W dans des scénarios moins exigeants ou jusqu’à 30 W lors de charges de travail intensives. En plus de ces ajustements, le moteur XDNA AI de Team Red a également été désactivé (et non supprimé au niveau matériel) sur les Ryzen Z1 et Z1 Extreme, ce qui permet de réduire les coûts de fabrication.

Série AMD Ryzen Z1 : Performances de jeu et efficacité énergétique

Sur le papier, le Ryzen Z1 d’AMD peut offrir jusqu’à 2,8 TFLOPS de performance théorique, similaire à la variante de bureau de la GeForce GTX 1650 de Nvidia. Le Z1 Extreme peut quant à lui se vanter d’un débit de calcul massif de 8,6 TFLOPS, ce qui le rend comparable à la GeForce RTX 3050 en termes de tramage.

En comparaison, la Steam Deck de Valve (notre test de la Steam Deck), dotée d’un SoC Zen 2 et RDNA 2 personnalisé, ne peut atteindre que 1,6 TFLOPS en termes de performances graphiques. En revanche, les consoles de la génération actuelle comme la Xbox Series X et la PlayStation 5 atteignent respectivement 12,1 TFLOPS et 10,3 TFLOPS. Étant donné que les valeurs brutes de TFLOP ne constituent pas une mesure précise des performances de jeu dans des scénarios réels, Team Red a étayé ses affirmations en partageant des benchmarks internes des deux APU dans une poignée de titres AAA populaires.

Selon la diapositive de présentation d’AMD, tous les benchmarks listés dans ce tableau ont été réalisés à 1080p en utilisant des paramètres graphiques bas. Comme le montrent les résultats des tests, le Ryzen Z1 maintient un taux de rafraîchissement moyen de 54 FPS, tandis que la variante Extreme franchit la barre des 60 FPS dans tous les jeux AAA, à l’exception des plus exigeants.

Bien que l’on ne sache pas si les jeux testés étaient basés sur le préréglage Low ou sur les paramètres les plus bas possibles, les deux APU devraient être en mesure de surpasser le vénérable Steam Deck par une marge considérable. Parallèlement aux données 1080p, AMD a présenté des performances comparatives 720p sur les deux puces en utilisant sa technologie d’upscaling RSR (Radeon Super Resolution).

Avec la sortie 720p upscalée en 1080p, le taux de rafraîchissement moyen du Ryzen Z1 vanille augmente d’environ 18%, même dans des titres graphiquement intensifs comme Far Cry 6 et Red Dead Redemption 2. Quant au Z1 Extreme, il offre une expérience de jeu plus réactive sur l’ensemble des benchmarks.

Bien que les résultats des tests semblent impressionnants à première vue, il convient de noter que les deux APU fonctionnaient à leur limite maximale de TDP de 30W (mode Turbo). Dès que nous passons en mode Performance avec 15 W de puissance disponible, la console portable ASUS ROG Ally offre des améliorations raisonnables, mais pas exceptionnelles, par rapport à Steam Deck.

Cependant, lorsque nous passons en mode silencieux, qui bloque le TDP à seulement 9W, les Ryzen Z1 et Z1 Extreme peinent à faire jeu égal avec le SoC Aerith d’AMD, vieillissant mais compétent. Etant donné la nature énergivore des deux APU, nous recommandons de fixer une limite de fréquence d’images et un TDP fixe d’environ 18W, surtout si vous avez l’intention de jouer en mode non connecté.

AMD Ryzen Z1 vs. Z1 Extreme : quel APU offre le meilleur rapport qualité-prix ?

Si l’on considère les spécifications, les performances et les normes d’efficacité des deux APU, nous pensons que l’ASUS ROG Ally, équipé du Ryzen Z1 Extreme d’AMD, offre un meilleur rapport prix/performances que le modèle Z1 standard. Cependant, malgré un avantage concurrentiel sur le Steam Deck en termes de puissance de traitement, le Ryzen Z1 ne répond pas aux attentes en termes de capacités graphiques.

Néanmoins, avec quelques ajustements mineurs au niveau de la gestion de la puissance et de la structure de prix, le Ryzen Z1 vanille pourrait être une option convaincante pour les futurs appareils portables principalement destinés au rétro gaming.