Да нет, тот код что вы привели - с 20000 пробегами - не должен тормозить вообще.
На моем не самом современном компьютере такие результаты:

Код AS3:
var _canvas:BitmapData = new BitmapData(800, 800, true, 0xFF000000);
var bitmap:Bitmap = new Bitmap(_canvas);
addChild(bitmap);
this.addEventListener(Event.ENTER_FRAME, this.update);
function update(e:Event):void
{
var t:Number = getTimer();
for(var i:int = 0; i < 10000; i++)
{
this._canvas.getPixel32(10, 10);
}
for(i = 0; i < 10000; i++)
{
this._canvas.setPixel(20, 20, 0xFFFFFFFF);
}
trace(getTimer() - t)
}
Output: 4 3 4 4 4 3 3 2 3 и т.д.
Upd.: iflamberg дело говорит - залочивание битмапы на порядок ускоряет работу с ней.