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Evolution de la puissance des machines.
Dernière mise à jour le 11 février 2011
Cet article est sous licence libre LLDD.

A partir de 1987 j'ai passé sur diverses machines un petit programme de calcul des décimales de pi (que l'on peut récupérer) et qui me permet de tester le cpu des machines, car ce programme ne fait que des calculs sur des tableaux d'entiers. Ce n'est pas un vrai benchmark mais cela donne une indication sur la puissance de calcul sur les entiers d'un processeur.
Les processeurs CISC sont en général meilleurs pour ce type de calcul que les processeurs RISC, c'est pourquoi ce programme ne saurait être un vrai benchmark. Il est vrai que maintenant on ne trouve plus beaucoup de processeurs RISC.

Les calculs sont faits sur des mots de 32 bits ou de 64 bits suivant les modèles de machine. Les valeurs sont données en secondes décimales, une valeur 0 signifie que le temps de calcul est inférieur à 0.3 seconde.

Le calcul des 707 décimales est la pour l'historique, c'est en effet le dernier calcul des décimales de pi fait à la main par Shank en 1874 dont seulement les 527 premières étaient correctes.

Machines des années 87 - 90 (mots de 32 bits)
TYPE DE MACHINESSYSTEMESNOMBRE DE DECIMALES
707200010000
VAX 11/750Unix BSD 4.37.670.21752 (29 mn 12 s)
VAX 11/780Unix BSD 4.34.745.41216 (20 mn 16 s)
GOULD 6040Gould UTX 324.243.31089 (18 mn 9 s)
SPS7 300unix2.926.8701 (11 mn 41 s)
sun 3/60Sun OS 3.12.120.7680 (11 mn 20 s)
IBM 4381MVS217.1419 (6 mn 59 s)
GOULD NP1Gould UTX 320.76.6165 (2 mn 45 s)

Machines des années 95 - 2010 (mots de 32 bits)
TYPE DE MACHINESSYSTEMESNOMBRE DE DECIMALES
707200010000100000
Sun 4/30 IPC (25 MHZ)Solaris 2.5218493 (8 mn 13 s)-
Sun 4/50 IPX (40 MHZ)Solaris 2.5110264 (4 mn 24 s)-
Hewlett Packard HP9000/710HP UX04.6113. 5 (1 mn 53 s)-
Sun Sparc 4 (85 MHZ)Solaris 2.50388 (1 mn 28 s)-
Sun Sparc 10 (36 MHZ)Solaris 2.50387 (1 mn 27 s)-
IBM RS 6000AIX0268 (1 mn 8 s)-
Sun Sparc 10 (60 MHZ)Solaris 2.50253-
Sun Sparc 20 (75 MHZ)Solaris 2.50147-
Sun Sparc 5 (170 MHZ)Solaris 2.50132-
Sun Sparc Ultra 1 (167 MHZ)Solaris 2.50129-
IBM Power PCAIX 2.30125-
Sun Sparc Ultra 2 (200 MHZ)Solaris 2.500.924-
Sun Sparc Ultra 2 (248 MHZ)Solaris 2.500.719-
DEC Alpha 2100 (292 MHZ)OSF100.718.8-
Sun Sparc Ultra 5 (270 MHZ)Solaris 2.600.718-
Sun Sparc Ultra 10 (333 MHZ)Solaris 700.615-
Sun Sparc Ultra 5 (360 MHZ)Solaris 700.613-
IBM RS 6000 590AIX00.512. 4-
Sun Sparc Ultra 10 (440 MHZ)Solaris 700.411-
Silicon Graphics O2 IP32 (180 MHZ)IRIX 6.300.410. 3-
Elonex pentium MMX (200 MHZ) Solaris 7 (gcc)00.410-
Hewlett Packard Vectra XA (160 MHZ) Windows NT (gcc)008. 6-
Silicon Graphics O2 IP32 (195 MHZ)IRIX 6.3007. 3-
Hewlett Packard HP9000/C180HP UX007. 2-
DELL OPTIPLEX pentium PRO (233 MHZ)Openstep (gcc)006. 8-
IEC pentium II (300 MHZ)Linux (gcc)005. 6-
Macintosh Power PC 604ev (250 MHZ)Linux (gcc)003.86-
IEC bipentium II (400 MHZ)Linux 2.2.1 (gcc)003. 7-
Pentium III (450 MHZ)Linux 2.2.12-20 (gcc)003. 5-
Pentium III (600 MHZ)Linux 2.2.16-22 (gcc)002.43 284.75 (4mn 44s)
Pentium III (700 MHZ)Linux 2.2.16-22 (gcc)002.25-
PowerMac3,1 PPC G4 (500 MHZ)Mac OS X 10.4.11001.97-
Pentium III (800 MHZ)Linux 2.2.16-22 (gcc)001.85227.16 (3mn 47s)
Pentium III (933 MHZ)Linux 2.4.2-2 (gcc)001.56-
e-mac PPC G4 (700 MHZ)Mac OS X.2 (gcc)001.38-
Pentium IV (2.6 GHZ)Linux 2.4.22 (gcc)000.91105.58 (1mn 45s)
Pentium IV (2.9 GHZ)Linux 2.4.22 (gcc)000.8193.5 (1mn 33s)
Pentium Dual-Core (2.50 GHz)Linux Fedora 10 (gcc)000.3538.8
Pentium Dual-Core (2.60 GHz) DELL T1500Ubuntu 10.04000.2935.1
Pentium Core i7 (2.93 GHz) DELL T1500Ubuntu 10.04000.2831.2
Intel Xeon (3.16 GHZ)Linux Fedora 8 (gcc)000.2730.97

Les machines à mots de 64 bits

Dans le cas des machines à mots de 64 bits l'algorithme est plus performant car il peut utiliser la totalité du mot (type long). Il peut aussi n'utiliser que les 32 premiers bits du mot (type int), ce qui permet de voir le gain de performance qu'apportent les 64 bits.

Machines des années 95 - 2010 (mots de 64 bits)
TYPE DE MACHINESSYSTEMEScalcul sur 32 bitscalcul sur 64 bits
10 000 decimales10 000 decimales500 000 decimales
DEC Alpha EV4 (150 MHZ)OSF14933.219h 40mn
DEC Alpha EV5.6 (500 MHZ)OSF110.95.94h 34mn 36s
Sun Ultra 10 (333 MHZ)Solaris 7 5/99103.02h 58mn 24s
Sun Ultra 250 (400 MHZ)Solaris 7 5/9982.22h 21mn 22s
Sun Ultra 10 (440 MHZ)Solaris 7 5/9972.02h 09mn 47s
Sun Fire 280 (900 MHZ)Solaris 95.91.0549mn 56s
DELL PE1950 (Intel Xeon 2600 MHZ)Red Hat ES 40.450.3113mn 56s
Pentium Dual-Core (2.50 GHz)Ubuntu 8.10 (gcc)0.350.2610mn 11s
DELL PE1950 (Intel Xeon 3.16 GHZ)Fedora 8 x86_640.270.188mn 24s

Si quelqu'un veut lancer le même programme sur d'autres systèmes je serai fortement intéressé par les résultats.

Pour ce faire et afin d'avoir les résultats les plus significatifs possibles, il faut procéder comme suit: