Evolutions des processeurs Intel pour PC industriel

Dans le domaine du matériel informatique industriel, la sélection du processeur est cruciale. Cette puce, est un élément clé, pour assurer le fonctionnement des applications métiers et terrain sur le long terme.

Depuis leur introduction en 2010, les processeurs de la marque Intel de la gamme Core aussi appelée Core i ont subi plusieurs évolutions, chacune apportant des avancées technologiques diverses et variées que ce soit de la performance, de la consommation d'énergie, la sécurité ou les capacités de parallelisation de calcul.

Des processeurs pérénnisés pour l'industrie

Les processeurs Intel disposent de différentes gammes. Il priorise la durabilité et la fiabilité dans sa gamme de processeurs Embedded, essentiels pour l'industrie et largement utilisé par les équipes techniques d'Integral System. La société s'engage à offrir une longévité étendue pour ses produits, généralement sur un cycle de vie de plus de 7 ans (Certains processeurs jusqu'à 15 ans). Cette stratégie de long terme réduit le risque d'obsolescence et facilite la gestion des mises à niveau, avec un accent sur la compatibilité et la transition vers les nouvelles générations.

Pour l'assemblage de PC industriels, PC Fanless, et Panel PC il est donc primordiale de sélectionner des processeurs adaptés de la série embedded. Il en va de même pour les PC avec Processeur Intel Core i3, i5, i7 ou encore i9. A noter qu'il exiset même des versions embedded des CPU Intel Xeon. Ci-dessous retrouvez l'historique des versions de cette série de processeur afin de mieux appréhender votre choix de PC durci puissant.

Les générations de processeurs Intel

• 1ère Génération - Arrandale, 2010 : Avec l'architecture Nehalem, la première génération des Core i3 a posé les bases des performances multitâches grâce à l'Hyper-Threading. Leur conception à 2 cœurs a été un choix adaptés pour les applications industrielles.
• 2ème Génération - Sandy Bridge, 2011 : L'introduction de l'architecture Sandy Bridge a marqué un tournant, notamment grâce à l'amélioration des fonctionnalités graphiques intégrées, un avantage pour les Panel PC nécessitant une bonne performance graphique sans cartes additionnelles.
• 3ème Génération - Ivy Bridge, 2012 : La transition vers un processus de fabrication en 22 nm a permis de réduire la consommation énergétique tout en augmentant les performances, un atout pour les PC Fanless et autres applications où l'efficacité énergétique est primordiale. 
• 4ème Génération - Haswell, 2013-2014 : Haswell a apporté des avancées significatives en efficacité énergétique et baisse consommation, parfait pour les systèmes embarqués et industriels fonctionnant 24h/24 7j/7.
• 5ème Génération - Broadwell, 2014-2015 : L'ère Broadwell, avec sa finesse de gravure en 14 nm, a continué sur la lancée de l'efficacité énergétique.
• 6ème Génération - Skylake, 2015-2016 : Avec Skylake, Intel a introduit une meilleure prise en charge de la DDR4 et des performances graphiques accrues, adaptées aux Panel PC et aux systèmes nécessitant une bonne capacité de traitement graphique.
• 7ème Génération - Kaby Lake, 2016-2017 : La prise en charge native des contenus 4K par Kaby Lake a ouvert la voie à des logiciels et applications industriels plus exigeants graphiquement.
• 8ème Génération - Coffee Lake, 2017-2018 : L'introduction de modèles Quad core (Quadricoeurs) a été une révolution pour les CPU Intel Core i3  offrant des performances multicœurs améliorées pour un cout plus faible. Ces usages ont permis l'hébergement d'applications plus complexes sur des pc industriels à base d'Intel Core i3.
• 9ème Génération - Coffee Lake Refresh, 2018-2019 : Cette génération a peaufiné les avancées de Coffee Lake, optimisant davantage les performances pour des applications industrielles gourmandes en ressources. 
• 10ème Génération - Comet Lake, 2019-2020 : Avec plus de cœurs et des fréquences d'horloge améliorées, Comet Lake a élargi les possibilités pour les PC industriels complexes.
• 11ème Génération - Tiger Lake, 2020-2021 : L'introduction de l'architecture Willow Cove en 10 nm a marqué un progrès significatif en termes de performances, notamment pour les graphiques intégrés avec Intel Iris Xe. C'est également l'arrivée du support de thunderbold 4 et WiFi 6.
• 12ème Génération - Alder Lake, 2021-2022 : Alder Lake est la toute première gamme d'Intel à utiliser une architecture hybride, combinant des cœurs hautes performances (P-cores) et des cœurs à haute efficacité énergétique (E-cores) dans un même processeur. Cette approche est similaire à celle utilisée dans les architectures ARM, permettant une meilleure gestion des tâches en fonction de leurs besoins en ressources et donc de la consommation énergétique. C'est également le début du supporte de la RAM DDR5 qui apporte de meilleures performances. 
• 13ème Génération - Raptor Lake, 2022-2023 : On reste sur les bases d'Alder Lake avec les architectures hybrides, combinant jusqu'à 8 cœurs Raptor Cove pour la performance et jusqu'à 16 cœurs Gracemont pour l'efficacité énergétique.

Cet article a été mis à jour dernier trimeste 2023 pour la dernière fois.

Quelle génération de processeur choisir pour son PC industriel ?

Le choix du processeur est fonction de l'usage que vous souhaitez faire de l'ordinateur. Bien sûr la puce de calcul n'est pas la seule caractéristique à prendre en compte. C'est pourquoi nous avons rédigez pour vous une aide comment choisir un PC industriel. Le processeur représente la capacité de calcul du système. Il doit donc être en adéquation avec votre besoin. On ne sélectionnera pas la même gamme de CPU pour un PC industriel pour l'IA (Intelligence artificielle) que pour un mini PC Fanless qui fera usage de passerelle entre des données terrain et votre SCADA.

Le système d'exploitation envisagé

Le premier point, bien souvent déterminant, est le système d'exploitation que vous souhaitez utiliser. En effet, et c'est particulièrement vrai avec Microsoft Windows, les OS ne sont pas compatibles avec toutes les générations de CPU et notamment INTEL. Par exemple :

• PC industriel Microsoft Windows XP : Le prérequis annoncé par microsoft est un processeur Pentium 233 MHz. Dans les fais seuls le processeurs Intel jusqu'à la 4ème génération Haswell fonctionnerons. Il est aujourd'hui très difficile d'assembler ou trouver des ordinateurs sous cette version de l'OS. Integral System peut encore fournir et assembler des PC industriel sous le système d'exploitation Windows XP dernière version sur-demande. N'hésitez pas à nous contacter.
• PC industriel avec WIndows 7 : Là encore les pré-requis fournis par microsoft sont peut détaillés. Encore une fois aujourd'hui seuls les génération 6 et 7 sont encore compatibles avec Windows 7. Ces processeurs seront bientôt annoncés EOL (End of Life ou En Fin de Vie) par Intel et les trouver devrait devenir de plus en plus complexe.
• PC industriel avec WIndows 10 :  Cet opus de la firme de Redmond à annoncé une rupture dans le support du 32 et 64 bits en fonction des générations. Ainsi les plus vieilles générations (toujours compatibles) le seront plus pour les versions 32bits de l'OS. Les dernières générations, quant à elles seront dédiées aux solutions 64 bits. Vous trouverez dans le tableau ci-dessous l'ensemble des compatibilités de processeurs Intel Avec Windows 10.

• PC industriel avec Windows 11 : Même si le secteur industriel reste pour le moment frileux dans l'adoption du dernier OS de MS, il est important de noter les points suivants. C'est une rupture majeure avec les prérequis de processeur Intel. La rétrocompatibilité est extrêment faible et ce, tout particulièrement avec les processeurs Intel Core. En effet désormais, seuls les 10ème génération et plus seront compatibles avec cette version. Vous pouvez trouver toute les références compatibles sur cette page.

A noter que l'adoption de windows 11 n'est pas seulement freiné par le peu de processeur compatible. En effet la version Long Term Support ou aussi appelée Windows 11 IoT n'est pas encore disponible en fin de l'année 2023. Cette dernière est particulièrement plébiscité par le secteur industriel pour sa stabilité et le fait de proposer uniquement des mises à jour critiques de sécurité.

Linux est bien moins impacté par les générations de CPU que l'OS de microsoft. C'est pourquoi nous n'en parlons pas ici.

Un choix fonction de l'usage

Passé les pré-requis du système d'exploitation le 2ème important est l'usage. L'application hébergée ou l'usage du système est critique pour la sélection du CPU. Pour vous faciliter la tâche voici une répartition grandement simplifiée :

• Intel ATOM : Idéal pour PC Fanless en tant que Passerelle, IoT Gateway, PC d'acquisition, automatisme ou toute application peu gourmande
• Intel Celeron : Compatible avec les applications ATOM mais peut également jouer un rôle important dans le domaine des clients léger. Par exemple les Panel PC client léger sont généralement équipes de processeurs Intel Celeron. Basse consommation, ils sont tout de même suffisamment puissant pour l'usage d'un OS type Windows ou Linux en mode kiosque par exemple.
• Intel Core i3 : Entrée de gamme des processeurs Intel on restera sur des applications raisonnables en ressources. C'est également à partir de ces architectures que l'usage de la suite office est agréable pour un utilisateur final. Avant les temps de chargements seront poussifs.
• Intel Core i5 : On le retrouvera dans les applications qui nécessitent de la puissance de calcul pour fonctionner ou pour piloter de nombreuses cartes d'acquisitions par exemple. Il est également un très bon entrée de gamme pour des applications GPU.
• Intel Core i7/i9 : Pour les applications qui nécessitent beaucoup de puissance de calcul et capables d'apprécier les nombreux cores et  threads à leurs dispositions
• Intel Xeon : Principalement pour du calcul ou streaming vidéo. Ils seront également idéaux pour un usage dans le domaine des serveurs industriels.

A noter qu'un processeur Intel Core i3 de 12ème génération sera bien plus véloce qu'un i7 de 8ème génération. Il est donc également important de prendre en compte la génération.

La majorité des éditeurs de logiciels dans le secteur industriel partages les prérequis techniques nécessaire au bon fonctionnement de l'applicatif. Il est important de ne pas le négliger. De même pour des raisons de coût il faut sélectionner la catégorie de processeur adaptée. 

La pérénnité de l'application ou du système

Enfin, le dernier point critique pour la sélection du CPU est sa pérennité. Comme annoncé plus haut, les PC industriels utilisent des gammes appélées embeded (embarqués) qui sont pérénnisés de 7 à 15 ans. Mais lorsque vous souhaitez valider un PC industriel pour un application commerciale sur le long terme, il est critique de bien choisir sa génération.

En effet si vous décidez de partir sur une génération trop ancienne (Comme la 6 et la 7ème) et que vous n'avez pas de pré-requis pour un OS comme Windows 7, ce n'est pas parier sur l'aussi long terme que si vous sélectionnez un processeur de 12ème génération.

Ce choix vous appartient. Nos experts peuvent bien sûr vous accompagner dans votre sélection. N'hésitez pas à leur présenter votre projet, ils se feront un plaisir de vous aider à créer la configuration de PC adaptées à vos besoins.