GeForce GTX 980 Ti : le GM200 est de retour !

Introduction

Moins de trois mois se sont écoulés depuis que Nvidia a dévoilé sa GeForce GTX Titan X, et la firme lance déjà une nouvelle carte basée sur le même processeur (GM200) : la GeForce GTX 980 Ti. Annoncée à 750 €, soit environ 450 € de moins que sa grande sœur, elle ne devrait, à en croire Nvidia, être presque aussi performante. Mais alors, y a-t-il encore une bonne raison d’opter pour la Titan X ? Ou de dépenser 550 € pour une GTX 980 a priori nettement moins performante ? Quelles conséquences ce lancement aura-t-il pour les Fiji, les futures cartes ultra haut de gamme d’AMD ?

Toute réponse à cette dernière question ne peut être que purement spéculative, mais il faut bien reconnaître que nous ne nous attendions pas à voir débarquer si rapidement une dérivée de la Titan X. Petit retour en 2013. En février, Nvidia dévoilait la GeForce GTX Titan ; il avait alors fallu attendre neuf mois pour que la firme poursuive sur sa lancée avec la GeForce GTX 780 Ti, une carte graphique basée sur le même processeur, à savoir le GK110, mais visant un public fondamentalement différent. La Titan avait un cluster SMX désactivé, 6 Go de mémoire (un record sans précédent pour l’époque) et un GPU aussi rapide en 3D qu’en calcul double précision. La GTX 780 Ti, quant à elle, avait l’intégralité de ses 2880 cores CUDA, 240 unités de textures, une fréquence plus élevée et un prix inférieur de 300 €. Il va sans dire que les joueurs n’ont eu aucun état d’âme à la préférer à la Titan.

Il y avait toutefois un élément qui jouait en la défaveur de la 780 Ti : elle n’était équipée que de 3 Go mémoire ; les modèles à 6 Go sont toujours restés au stade des simples rumeurs. Ce n’était pas vraiment un problème il y a deux ans, quand la résolution maximale était en pratique de 2560×1440. Les écrans 4K étant encore bien trop onéreux (souvent plus de 3000 €) pour intéresser le grand public. Il n’en reste pas moins que 3 Go de RAM ne suffisaient pas pour jouer sans à-coup sur une configuration à trois écrans QHD, ce qui représente tout de même plus de 11 millions de pixels, et nous avons plus tard été confrontés à des situations où les jeux en 4K (plus de 8 millions de pixels) étaient ralentis par le manque de mémoire.

Aujourd’hui, le marché des écrans n’a plus rien à voir avec celui de l’époque : on trouve des écrans Ultra HD à moins de 500 €, la technologie de taux de rafraîchissement variable G-Sync de Nvidia est vieille de près de 18 mois et son équivalent chez AMD commence tout doucement à se populariser. Nous ne pouvons faire autrement que partir du principe qu’en 2015, toute personne en quête d’une carte graphique haut de gamme pense au moins à la possibilité de passer à la 4K.

Un GM200 adapté pour la GeForce GTX 980 Ti

Nvidia est bien conscient de la direction qu’a aujourd’hui prise le marché des écrans et, par conséquent, a pris soin de ne pas sous-équiper la dérivée de la Titan X en matière de mémoire vive. Outre le fait que cette dernière contienne plus de GDDR5 que la GTX 780 Ti, elle bénéficie également de l’architecture Maxwell, qui utilise la bande passante disponible de manière bien plus efficace, ce que nous avions déjà pu constater en février dernier avec la GeForce GTX 750 Ti et son GPU GM107. Et il faut savoir que le GM200 est encore plus robuste en la matière que ce Maxwell de première génération : chacun de ses SMM comporte 96 Ko de cache partagé et 48 Ko de cache L1/textures, tandis qu’un grand cache L2 de 3 Mo réduit au maximum les requêtes vers la DRAM. Tous ces changements matériels, associés à de nouveaux systèmes de compression des couleurs, font du jeu en 4K un objectif plus réaliste pour les configurations mono-GPU.

Voilà pour les bonnes nouvelles. Malheureusement, la GeForce GTX Titan X étant déjà équipée d’un processeur GM200 entièrement débridé, il n’est pas vraiment possible de l’accélérer sur la GTX 980 Ti, ce qui risque de poser un léger problème de différenciation entre les deux cartes.

Mais qu’en est-il de leurs performances en calcul GPGPU ? La Titan précédente était capable d’effectuer environ 1,5 TFLOPS de calculs double précision. Nvidia avait artificiellement limité la GTX 780 Ti à un huitième de ce chiffre, soit à peu près 210 GFLOPS, ce qui engendrait un écart somme toute assez logique entre les deux cartes. Il n’est toutefois pas possible de répéter l’opération cette fois-ci, le GM200 étant un GPU totalement orienté « jeu », au détriment du potentiel en calcul généraliste : la Titan X et la GTX 980 Ti sont toutes deux limitées à des vitesses de calcul en FP64 de l’ordre de 1/32^e du calcul en FP32.

Sachant que la Titan X était déjà disponible dans le commerce (aux environs de 1200 €, qui plus est), Nvidia n’a plus eu, semble-t-il qu’une seule possibilité : un coup de scalpel consistant à retirer quelques-unes des ressources du GM200 en vue de créer la GeForce GTX 980 Ti, une carte légèrement moins puissante que la Titan X, mais plus attrayante que la GTX 980 (et nettement plus que la GTX 780 Ti).

Heureusement, l’incision n’a pas été trop profonde : le GM200 conserve ses six blocs GPC (Graphics Processing Clusters) ; sur l’ensemble, seuls deux modules Streaming Multiprocessors (SMM) ont été désactivés. À 128 cores CUDA par SMM, cela en enlève 256, ce qui laisse un total de 2816 cores actifs dans le processeur. De même, la perte de huit unités de textures par SMM résulte en un GPU qui en compte 176 au lieu de 192.

On pourrait penser que l’ablation d’environ 8 % des shaders et des ressources de texturation du GM200 engendrerait une baisse analogue des performances dans les jeux faisant principalement usage de ces deux pipelines, mais Nvidia affirme que l’écart entre la GeForce GTX Titan X et la GTX 980 Ti est minime.

La firme ne semble en effet pas inquiète : elle n’essaie même pas de compenser la suppression des ressources par une hausse de fréquence. La GeForce GTX 980 Ti affiche les mêmes fréquences (1000 MHz de base et 1075 MHz en GPU Boost) que la Titan X. Même le back-end du GPU demeure identique. Au point que nous pouvons reprendre un passage entier de notre article sur la Titan X en ne changeant que le nom de la carte :

« Les quatre partitions ROP de la GeForce GTX 980 passent à six sur la [GeForce GTX 980 Ti]. Composées de 16 unités chacune, elles permettent donc à la carte de générer jusqu’à 96 pixels en nombre entiers de 32 bits par cycle. Les partitions ROP sont alignées avec des tranches de 512 Ko de cache L2, (le GM200 en comptant 3 Mo au total). Lors du lancement de la GeForce GTX 750 Ti, Nvidia indiquait que la grande taille du cache L2 servait à éviter les goulets d’étranglement provoqués par le bus mémoire relativement étroit de la carte (128 bits). Ce n’est plus vraiment une préoccupation avec le GM200, celui-ci disposant d’un bus de 384 bits alimenté par de la mémoire à 7 Gbit/s. Son débit maximal, annoncé à 336,5 Go/s, est identique à celui de la GeForce GTX 780 Ti et dépasse celui de la GeForce GTX Titan, de la GeForce GTX 980 et de l’AMD Radeon R9 290X. »

Par contre, si la Titan X était équipée de 12 Go de GDDR5, la GeForce GTX 980 Ti doit se contenter de 6 Go. Le débit reste identique : 7 Gbit/s. En pratique, il ne s’agit pas vraiment d’un compromis, car six gigaoctets suffisent amplement pour jouer en 4K ou en Surround sur trois écrans QHD. Et il est très peu probable que Nvidia propose des versions 12 Go à l’avenir : nous voyons mal la firme laisser une GTX 980 Ti testostéronée phagocyter les ventes de sa Titan X.

La carte

Sur le plan physique, la GeForce GTX 980 Ti est donc extrêmement similaire à la Titan X. Le GM200 trône au milieu d’une PCB de 26,5 cm, ce qui facilitera la vie à tous ceux qui souhaite remplacer leur GeForce GTX 780 Ti, soit dit en passant.

La GTX 980 Ti comptant deux fois moins de mémoire que la Titan X, on ne dénote aucune barrette à l’arrière : les 12 modules de 4 Gbit (512 Mo) se trouvent tous sur la face avant. On remarquera également les deux connecteurs SLI situés en haut de la carte ; comme on pouvait s’y attendre, la GeForce GTX 980 Ti peut se monter en configurations à quatre cartes.

Une fois encore, Nvidia fait l’impasse sur la plaque de renforcement arrière qu’arborait la GTX 980. Il semblerait que la Titan X et la GTX 980 Ti soient plus susceptibles d’être montées en SLI, raison pour laquelle la firme au caméléon préfère miser sur l’amélioration de la circulation de l’air entre les cartes.

Pour la suite, nous allons une fois de plus nous référer à notre article sur le lancement de la Titan X : « La PCB est recouverte d’une plaque qui refroidit plusieurs des composants disposés en surface ; elle est assortie d’une chambre de vaporisation en cuivre surmontée d’un radiateur en aluminium haut de deux emplacements. Le design de référence proposé par Nvidia reste fidèle au ventilateur centrifuge, qui aspire l’air ambiant du boîtier, le fait circuler sur la plaque et à travers le radiateur puis l’expulse par l’arrière. Bien que les ventilateurs de ce type aient tendance à générer plus de bruit que les modèles axiaux, Nvidia a amplement démontré sa capacité à limiter les nuisances sonores de ses cartes par le passé. La [GeForce GTX 980 Ti] ne fait pas exception à la règle. »

Sans doute désireux de préserver le caractère « exceptionnel » de la Titan X, Nvidia a orné la GeForce GTX 980 Ti d’un cache en aluminium au coloris argenté sans doute moins agressif. Il est identique à celui de la GTX 780 Ti, à un détail près : un petit bout de métal supplémentaire près des sorties vidéo fait le tour des connecteurs DisplayPort et DVI du bas alors que cette zone était précédemment laissée à découvert.

La GeForce GTX 980 Ti possède les même sorties vidéo que la Titan X et la GTX 980, à savoir un port DVI dual-link, un port HDMI 2.0 et trois DisplayPort pleine taille. Ces cinq connecteurs autorisent le branchement simultané de quatre écrans et, si ces derniers sont compatibles G-Sync, le trio de sorties DisplayPort 1.2 permet de monter une configuration Surround. À titre de comparaison, la 780 Ti était équipée de deux sorties DVI, d’un port HDMI 1.4a et d’un connecteur DisplayPort pleine taille. Il est clair qu’en matière d’écrans, les habitudes des joueurs évoluent et Nvidia semble en avoir pris bonne note, reléguant petit à petit le port DVI à la portion congrue, adoptant de plus en plus le HDMI 2.0 et offrant de plus en plus de ports DP.

Enfin, la carte est alimentée via l’emplacement PCIe (75 watts), un connecteur auxiliaire à six broches (75 watts) et un connecteur à huit broches (150 watts). En pratique, la GTX 980 Ti affiche le même TDP que la Titan X, à savoir 250 watts, et nos tests ont démontré que sa consommation était pratiquement identique.

Protocole de test

Tous les bureaux de Tom’s Hardware ont récemment adopté un protocole de test unique, ce qui signifie que tous les tests effectués en 2015 seront et resteront comparables entre eux. Par conséquent, tous les benchmarks d’aujourd’hui sont effectués sur un Intel Core i7-5930K assorti de 16 Go de mémoire DDR4-2400. Le support de stockage est un SSD de 500 Go et l’alimentation est un modèle 850 watts, ce qui nous laisse suffisamment marge pour tester les cartes graphiques les plus gourmandes, y compris l’AMD Radeon R9 295X2.

Étant donné que la GeForce GTX Titan X n’a que quelques mois, nous avons directement repris la plupart de ses résultats de l’article que nous lui avions consacré. Cela a pour corolaire que les GeForce GTX Titan X, 980, Titan et 780 Ti ont été benchmarkés avec les pilotes 347.84, tandis que la GeForce GTX 980 Ti l’a été avec la version 352.90. Les jeux plus récents tels que Grand Theft Auto V et The Witcher 3: Wild Hunt ont quant à eux été testés avec la version 352.90, quelle que soit la carte graphique (Nvidia, bien entendu).

Pour les cartes AMD, nous avons employé les Catalyst 14.12 Omega publiés en décembre 2014, sauf pour Grand Theft Auto V et The Witcher 3: Wild Hunt, où nous avons fait appel aux pilotes 15.4 Beta publiés en avril.

Enfin, nous continuons à préchauffer toutes les cartes graphiques que nous testons avant de commencer à enregistrer les résultats afin d’éviter que fréquences non-représentatives ne viennent biaiser ces derniers. Le problème est toutefois moins prononcé à l’heure actuelle qu’au moment de la sortie de la Radeon R9 290X.

Logiciels et pilotes

Benchmarks

Battlefield 4, Far Cry 4, Grand Theft Auto V

Tout au long de ces benchmarks, la comparaison la plus intéressante s’effectuera entre la GeForce GTX Titan X et la nouvelle GTX 980 Ti, qui est équipée du même GPU. Il ne faudra pas pour autant perdre de vue la Radeon R9 295X2, que l’on trouve parfois dans le commerce pour une prix inférieur aux 750 € de la GTX 980 Ti, qui est presque systématiquement plus rapide, mais qui s’accompagne d’une poignée d’inconvénients auxquels il faudra réfléchir avant tout achat.

Battlefield 4

Dans Battlefield 4, l’actuel fer de lance d’AMD n’éprouve aucune difficulté à terminer en première place, ce qui n’est guère surprenant quand on sait que cette carte comporte deux GPU Hawaii tournant à pleine vitesse. La GTX 980 Ti affiche quant à elle des performances pratiquement identiques à celles de la GeForce GTX Titan X (à peine 1 image/s d’écart en moyenne !) tant en 2560×1440 qu’en 3840×2160.

Cela veut dire que la GTX 980 Ti permet de jouer de manière tout à fait confortable en 4K avec les graphismes réglés sur Ultra. La GTX 980, par contre, se pose en moyenne à 78 % des performances de la 980 Ti.

Far Cry 4

La situation est pratiquement identique dans Far Cry 4 : la GeForce GTX 980 Ti talonne la Titan X, mais les deux cartes font montre d’un retard assez conséquent sur la Radeon R9 295X2.

La GeForce GTX 980, de son côté, atteint pénible 79 % des performances de la 980 Ti en 3840×2160 et a bien du mal à se maintenir au-dessus des 30 images/s de moyenne. En pratique, il faudrait vraiment diminuer le niveau de qualité visuelle pour jouer en 4K sans saccades avec cette carte graphique. Les Nvidia à base de GM200 sont manifestement mieux équipées pour prendre d’assaut cette résolution.

Grand Theft Auto V

GTA V, l’un des derniers ajouts en date à notre protocole de test, propose une pléthore d’options en matière de graphismes. Nous avons délibérément réglé la plupart de ceux-ci au maximum de manière à obtenir une combinaison destinée à séparer le grain de l’ivraie, mais la plupart des cartes s’en sortent avec les honneurs en 2560×1440. L’AMD Radeon R9 295X2 fait toutefois exception à la règle, souffrant de pics et de creux de framerate qui, curieusement, s’adoucissent quelque peu en 3840×2160.

Nos tests en 4K séparent plus clairement la carte-étalon d’AMD, les deux GM200 et les autres concurrentes. La GeForce GTX Titan X et la 980 Ti permettent globalement de jouer sans pertes de fluidité, sans doute parce que le titre de Rockstar n’implique finalement qu’assez peu de mouvements vifs. Par contre, vous pouvez oublier les modèles moins puissants, à moins bien entendu d’opter pour une qualité graphique revue à la baisse.

Tout au long de ces benchmarks, la comparaison la plus intéressante s’effectuera entre la GeForce GTX Titan X et la nouvelle GTX 980 Ti, qui est équipée du même GPU. Il ne faudra pas pour autant perdre de vue la Radeon R9 295X2, que l’on trouve parfois da

Metro: Last Light

Notre quatrième benchmark, Metro: Last Light tend à confirmer ce que nous avons constaté dans les trois premiers : la GeForce GTX 980 Ti atteint des performances quasiment identiques à celles de la Titan X, aussi bien en 2560×1440 qu’en 3840×2160.

La Radeon R9 295X2 fait toutefois nettement mieux dans les deux résolutions, au prix d’une consommation électrique et d’une dissipation thermique bien plus élevées, ainsi que d’une variance interimages plus marquée, même lorsque le frame pacing est activé.

Middle-earth: Shadow of Mordor

Il est intéressant de constater que, bien que l’AMD Radeon R9 295X2 atteigne des framerates moyens considérablement plus élevés que ses concurrentes dans les deux résolutions, son comportement assez inégal signifie qu’elle affiche des performances minimales plus faibles que les GeForce. Le graphique d’évolution du framerate dans le temps illustre assez clairement le problème.

Bien que la GeForce GTX 980 Ti affiche ici le plus gros retard sur la Titan X que nous ayons constaté jusqu’à présent, elle se maintient à 44 images/s de moyenne dans Middle-earth en 3840×2160.

The Witcher 3: Wild Hunt

The Witcher 3 fait les gros titres de la presse gaming en ce moment, à la fois pour ses graphismes splendides et pour son emploi assez controversé de la technologie HairWorks de Nvidia (que, soit dit en passant, nous avons désactivée pour nos tests).

Sans grande surprise, la GeForce GTX 980 Ti et la Titan X se tiennent une fois de plus dans un mouchoir de poche. Le jeu est fluide en 2560×1440 ; un peu moins en 3840×2160, même si le framerate demeure supérieur à 30 images/s. Il sera probablement recommandé de diminuer légèrement la qualité visuelle pour accroître les performances.

La Radeon R9 295X2 loupe pour l’occasion la première marche du podium. À l’heure d’écrire ces lignes, AMD a promis un nouveau pilote optimisé pour The Witcher 3, mais dans l’attente de celui-ci et du profil CrossFire correspondant, la carte n’atteint que les performances d’une carte mono-GPU. Non que celles-ci soient réellement mauvaises : la Radeon R9 290X permet de jouer dans de bonnes conditions en 2560×1440 et s’en sort même mieux que la GeForce GTX 780 Ti et la première Titan.

Thief et Tomb Raider

Thief

Les résultats obtenus dans Thief n’ont pas grand-chose de surprenant : tout au plus note-t-on que les performances de la Radeon R9 295X2 évoluent dans le temps de manière totalement différente de celles des autres. Ce qui ne l’empêche pas d’obtenir le framerate le plus élevé de ce comparatif, et ce, dans les deux résolutions.

À part cela, les GeForce GTX Titan X et GTX 980 Ti terminent comme d’habitude en deuxième et troisième position, suivies de la GeForce GTX 980, qui est sincèrement un peu trop lente pour jouer confortablement en 3840×2160. N’oublions toutefois pas que nous avons poussé les graphismes à fond ; il reste toujours possible de réduire la qualité pour accroître les performances.

Tomb Raider

Le dernier test de ce comparatif s’est déroulé comme prévu. Notons que les framerates minimaux sont plus faibles que dans les autres titres, mais nous avions spécifiquement sélectionné la séquence de benchmark dans cette optique.

En 2560×1440, la GeForce GTX 980 Ti parvient à dépasser de peu la Titan X, mais les choses reprennent leur cours normal en 3840×2160.

Results: Power Consumption

Consommation : méthodologie

Nous mesurons la consommation électrique des cartes suivant le protocole décrit dans notre article The Math Behind GPU Power Consumption And PSUs. C’est la seule manière pour nous d’obtenir des chiffres autorisant des conclusions pertinentes en matière d’efficacité énergétique. Comme à notre habitude, nous vous proposons un résultat détaillé par rail et par connecteur, pour ceux que cela intéresse.

Lorsque vous lisez les tableaux, n’oubliez pas que les totaux ne correspondent pas à la somme des colonnes qui les surplombent : les valeurs minimales et maximales n’arrivent en effet pas toujours au même moment sur tous les rails. Les résultats finaux représentent donc des instantanés de la consommation à un moment donné sur l’ensemble des rails.

Consommation au repos et bureau 2D

La consommation au repos et sur le bureau est de 10 watts, ce qui est une bonne chose. On observe toutefois de nombreuses fluctuations sur les rails lorsqu’on les examine individuellement. Ces 10 watts représentent donc la moyenne d’une série de pics et de creux.

Jeu

À l’exception du test de torture, le jeu constitue potentiellement le scénario le plus énergivore pour une carte graphique. La consommation moyenne enregistrée est de 233 watts, ce qui est un peu plus élevé que pour la GeForce GTX Titan X (224 watts). Cela ne doit pas nous surprendre : la GeForce GTX 980 Ti possède en effet une fréquence GPU Boost légèrement supérieure à celle de la Titan X une fois qu’elle a atteint sa température cible.

Test de résistance

D’après Nvidia, la GeForce GTX 980 Ti possède un TDP de 250 watts, mais en pratique, elle ne l’atteint jamais, si ce n’est dans certaines applications professionnelles. Aucun des tests de résistance que nous utilisons habituellement n’est parvenu à la pousser au-delà des 254 watts. Sachant que la consommation dans les jeux est de 233 watts, cela signifie qu’il reste en théorie une marge de 19 à 22 watts aux overclockeurs. Malheureusement, il s’agit d’un exercice de pure rhétorique pour notre carte de référence, car elle atteindra son plafond thermique bien avant cela. Les utilisateurs désireux de pousser la GTX 980 Ti devront se tourner vers un modèle doté d’un système de refroidissement plus avancé.

Il faut une fois encore féliciter Nvidia pour avoir correctement limité la puissance que sa carte graphique tire de l’emplacement PCIe. La consommation n’y dépasse jamais les 75 watts de rigueur et les pics de charge que l’on observe fréquemment sur les modèles de milieu de gamme sont ici pratiquement inexistants. La distribution dynamique de la puissance sur les rails semble donc fonctionner à merveille.

Consommation : comparaison avec les autres cartes

Vous trouverez ci-dessous plusieurs long graphiques montrant où se situe la GeForce GTX 980 Ti par rapport à la concurrence en matière de consommation dans les divers scénarios envisagés.

Température, GPU Boost et bruit

Températures : mesures infrarouges

Nous utilisons une laque ou un adhésif spécial, à l’émissivité connue, pour mesurer précisément les températures à l’infrarouge. La peinture transparente, que les fabricants utilisent généralement pour ce qu’on appelle la tropicalisation, peut s’employer pour analyser l’arrière de la PCB et les autres surfaces dont l’émissivité est inconnue. Les thermomètres à infrarouge conventionnels, dont les angles dièdres sont trop larges pour les broches du régulateur de tension, produisent généralement des erreurs de mesure trop importantes, et la situation est encore pire lorsqu’on ne connaît pas avec précision l’émissivité de la surface analysée.

C’est pour cette raison que nous employons un Optris PI450, qui non seulement nous donne des images haute résolution en temps réel, mais nous permet également de définir avec exactitude tous les sites de mesure.

Nous commençons par observer les températures de la GTX 980 Ti dans un boîtier fermé (un be quiet! Silent Base 800) lors d’une boucle de jeu. Elle atteint rapidement la limite des 83 °C et la dépasse même brièvement avant de retomber à 82-83 °C et de s’y maintenir.

Fréquences GPU Boost

Il suffit d’ajouter la fréquence au graphique des températures pour remarquer que le GPU Boost e la GTX 980 Ti, pouvant théoriquement atteindre un maximum de 1215 MHz (contre 1190 MHz pour la Titan X), commence par chuter brutalement avant de remonter doucement jusqu’à 1189 MHz (contre 1164 MHz pour Titan X). Il s’y stabilise à l’exception de quelques creux minimes que nous attribuons à de petites hausses de charge qui menacent de forcer la carte à déborder de son enveloppe thermique.

Températures après fonctionnement prolongé

Comme la GeForce GTX Titan X avant elle, la 980 Ti n’a pas de plaque arrière, et c’est une bonne chose : même si l’on y perd un peu au change en termes d’esthétique, cela permet à l’air de circuler nettement mieux entre les cartes graphiques quand on monte une configuration en SLI. Nous avons enregistré l’échauffement progressif de la 980 Ti et la diffusion de la chaleur à la surface de la PCB dans une vidéo de dix minutes :

La température des transformateurs de tension dépasse celle du GPU après environ 30 minutes.

L’air chaud est méthodiquement expulsé par l’extrémité de la carte ; nous mesurons entre 78 et 80 °C à la sortie, à quelques fluctuations près.

Vitesse du ventilateur

Le ventilateur atteint sa vitesse de rotation maximale après neuf minutes dans le boîtier fermé. Après cela, elle reste constante tant que la charge ne diminue pas. Le ventirad de Nvidia doit maintenir la GeForce GTX 980 Ti à 83 °C (sa température cible) et se débrouiller avec les 233 watts de consommation que cela engendre, ce qui pousse le ventilateur à 2460 tr/min environ.

Nuisances sonores

Comme à notre habitude, nous mesurons les nuisances sonores à l’aide d’un microphone haut de gamme placé à la perpendiculaire du centre de la carte graphique, à une distance de 50 cm. Nous analysons les résultats à l’aide de Smaart 7. Nous avons noté et pris en compte le bruit ambiant lors de chaque prise de mesures (effectuées de nuit). Il n’a jamais dépassé les 26 dB(A).

Commençons par examiner la plage de fréquences émises par la GeForce GTX 980 Ti tandis que son ventilateur fait tout pour maintenir le GM200 à 83 °C lors de notre benchmark de jeu : les résultats sont identiques à ceux obtenus par la Titan X, ce qui n’est guère étonnant vu que les deux cartes sont dotées du même système de refroidissement et que leurs ventilateurs tournent à la même vitesse.

Nous n’observons aucun de ces bruits de moteur (fréquences graves) que provoquent parfois les ventilateurs choisis par les partenaires de Nvidia ; au lieu de cela, nous avons là un bruissement plaisant qui s’étend sur une plage relativement étendue du spectre sonore et se manifeste surtout aux alentours de 1,2 et 1,9 kHz. Le sifflement électrique des bobines, que l’on entend généralement entre 6 et 7 kHz, est ici complètement absent. Le reste, à partir de 10 kHz, n’est que du bruit d’air en mouvement.

Le tableau ci-dessous résume la situation de manière légèrement différente. Il faut savoir que nous avons tout d’abord mesuré la vitesse du ventilateur en boîtier fermé avant de refaire le test dans un boîtier ouvert, mais en forçant cette même vitesse de ventilateur. Cela nous permet de contourner l’impossibilité technique de mesurer les émissions sonores de la seule carte graphique dans un boîtier fermé.

Mis à part le fait que la GeForce GTX 980 Ti ne parvient pas à maintenir sa fréquence GPU Boost maximale bien longtemps, le ventirad adopté par Nvidia demeure une véritable référence à l’aune duquel il conviendra de mesurer tous les autres systèmes de refroidissement à expulsion thermique directe. En cela, elle est identique à la Titan X.

CAO 2D et 3D

AutoCAD 2015 : performances 2D et 3D

Autodesk utilise Microsoft Direct3D (et non OpenGL) dans la quasi-totalité de ses produits, ce qui signifie que les cartes professionnelles n’ont strictement aucun avantage sur les modèles grand public.

Les performances en 2D sont presque identiques pour toutes les cartes. Les écarts apparents sur le graphique sont uniquement dus à la valeur de départ de l’axe vertical.

Il en va de même pour les performances en 3D. Soyons réaliste : toutes les cartes mentionnées dans ce test sont plus que suffisantes pour ce type de travail.

SPECviewperf 12

La dernière version du célèbre benchmark SPECviewperf 12 est livrée avec le code source et les spécifications nécessaires pour tester une série d’applications professionnelles. Elle n’est donc pas destinée aux utilisateurs finaux, qui n’auront ni les moyens de se payer les licences des logiciels en question ni le temps d’effectuer tout le travail requis pour générer les modèles dont a besoin de la suite. Ceci étant dit, nous apprécions SPECviewperf car il nous donne une idée générale du classement des cartes (et de leurs pilotes) les unes par rapport aux autres.

Si vous souhaitez plus d’informations sur le sujet, nous ne pouvons que vous inviter à consulter notre article Workstation Graphics: 19 Cards Tested In SPECviewperf 12 (en anglais), qui contient une présentation détaillée de chacun des tests disponibles dans ce logiciel.

Les résultats générés par SPECviewperf 12 montrent que les cartes graphiques grand public ont globalement bien des difficultés à briller dans les applications professionnelles parce qu’elles ne bénéficient pas de pilotes optimisés. Il est intéressant de noter que ce n’est toutefois pas le cas pour toutes les applications professionnelles.

Il est étonnant de constater à quel point l’absence des optimisations dans les pilotes brident les performances des cartes pour joueurs : même un monstre tel que la Nvidia GeForce GTX Titan X ne vaut rien en milieu professionnel et ne peut que s’incliner face aux cartes spécialisées. Les écarts sont tels qu’une carte aussi chétive que l’AMD FirePro W7100 suffit pour faire mordre la poussière aux modèles grand public.

CUDA et OpenCL

3ds Max 2013 et Iray

Les grosses cartes Maxwell de Nvidia font des prouesses dans Iray, et ce, sans même tenir compte du fait que la firme soit actuellement en train de mettre au point une série de plug-ins pour le logiciel, qui ne devraient pas tarder à quitter la phase beta et à être proposées aux utilisateurs finaux.

Octane 2.7

Les écarts entre les cartes sont particulièrement marqués dans Octane. Pourtant, en dépit de ses deux SMM manquants, la GeForce GTX 980 Ti se maintient presque au niveau de performances de sa grande sœur ; une prestation qu’elle doit à sa fréquence GPU Boost plus élevée.

Blender 2.73

Même constat pour Blender. Nous avions volontairement choisi des dalles de 256×256 pixels, optimales pour le rendu sur GPU. Les écarts entre les différentes cartes sont presque les mêmes que lors du test précédent.

CUDA : FluidMark

Les résultats des benchmarks synthétiques sont parfois difficiles à interpréter, en particulier lorsqu’ils dévient des scores obtenus en situation réelle. C’est exactement ce qui se produit ici, et le bilan est des plus surprenants : la Nvidia Quadro M6000 bat assez nettement la GeForce GTX Titan X, en dépit d’une fréquence GPU légèrement plus faible. L’explication réside très probablement dans des pilotes mieux optimisés. La GeForce GTX Titan X et la 980 Ti obtiennent des scores inférieurs à la normale ; au vu de leurs spécifications matérielles, elles devraient en réalité être plus rapides.

Comparaison OpenCL / CUDA : ratGPU

Cette partie de notre comparatif n’est bien entendu pas tout à fait équitable, vu qu’elle implique CUDA d’une part et OpenCL de l’autre, mais il est certain que les excellentes performances de la GeForce GTX Titan X, de la GeForce GTX 980 Ti et de la Quadro M6000 ne sont pas uniquement imputables à la meilleure optimisation du logiciel pour l’API de Nvidia.

Rendu OpenCL : LuxMark 2.0

Nous avons testé les trois niveaux de complexité proposés par LuxMark, et les deux nouvelles cartes Maxwell laisse vraiment la concurrence sur le carreau. Ce benchmark était peut-être la chasse gardée des puces Hawaii à une époque, mais celle-ci est manifestement révolue.

OpenCL : calcul simple précision (FP32)

Nous avons déjà évoqué le fait que le GM200 sacrifiait la majeure partie de son potentiel en FP64 au profit du jeu, mais le GPU affiche toujours des performances plus que respectable en calcul simple précision, beaucoup plus fréquemment utilisé en pratique. Il n’en reste pas moins que l’architecture GCN d’AMD assoit véritablement sa suprématie dans ce domaine. La GeForce GTX 980 Ti est ici plus lente que la Titan X et la Quadro M6000, un résultat qui s’explique sans peine par un nombre de cores CUDA plus faible.

OpenCL : calcul double précision (FP64)

L’architecture Maxwell s’en sort très bien dans beaucoup de domaines, mais le calcul double précision n’en fait pas partie. Nvidia a clairement marqué sa volonté de faire la distinction entre le grand public et le monde professionnel en adoptant un ratio de 1 à 32 entre le calcul FP64 et le FP32. L’époque où les GPU de la firme pouvaient aisément desservir plusieurs marchés à la fois est indubitablement révolue. L’AMD Radeon R9 290X, en revanche, fait des étincelles et se paye même le luxe de battre à plate couture la meilleure des FirePro.

Conclusion

Avec le recul, nous regrettons presque d’avoir décerné à la GeForce GTX Titan X notre prix Tom’s Hardware Editor Recommended en mars dernier. Évidemment, nous ne pouvions pas savoir que la GeForce GTX 980 Ti la suivrait de si près, mais tout de même… Étant donné que cette dernière contient un GM200 bridé alors que celui de la Titan X est entier, nous nous attendions à ce qu’elle soit, par la force des choses, plus lente. Mais Nvidia est parvenu, et c’est une prouesse, à limiter les dégâts à quelques points de pourcentage à peine.

Son prix est également plutôt attrayant : 750 €, soit 450 € de moins que la Titan X et 200 € de plus que la GTX 980. Si vous pensiez faire l’acquisition de cette dernière, il y a de quoi faire réfléchir. Pour quelle raison ? En 2560×1440, la 980 Ti est près de 25 % plus rapide dans les jeux. Pas mal. En 3840×2160 (4K) avec les détails à fond ou presque, l’une permet de jouer et l’autre pas. Il est rare de voir de telles différences de performances dans le segment haut de gamme.

Mais dans ce cas, pourquoi ne pas directement lui attribuer notre recommandation ? La réponse tient en un mot : Fiji. L’arrivée du HBM, réponse d’AMD au GM200, est imminente et nous rechignons à déclarer la GeForce GTX 980 Ti vainqueur par défaut sans savoir quel impact ce nouveau GPU aura sur le marché. C’est sans doute un peu injuste pour la star de notre article d’aujourd’hui, d’autant plus qu’elle nous a sans conteste tapé dans l’œil, mais soyez sans crainte : nous ne tarderons pas à annoncer à qui revient la victoire.

D’ici là, nous attendrons de pied ferme la disponibilité commerciale de la GeForce GTX 980 Ti (d’ici une semaine, d’après Nvidia) et nous ferons tout particulièrement attention à son prix réel. Après tout, la GeForce GTX Titan X n’est pas apparue dans les rayons aussi rapidement que nous l’avait promis la firme et elle coûte à ce jour encore bien plus que les 1000 € annoncés initialement.

Tant que nous en sommes à parler de la Titan X… Nos tests montrent qu’en moyenne, elle est à peine 1 % plus rapide que la GTX 980 Ti en 2560×1440 et 3 % en 3840×2160. Le titre où elle se démarque le plus est Middle-earth: Shadow of Mordor, où son avance grimpe à… 7 %. Pas de quoi justifier ses 1200 € ! Tout au plus continuera-t-elle à attirer les joueurs qui veulent absolument ce qui se fait de mieux et les développeurs CUDA qui ont besoin de ses 6 Go de mémoire supplémentaires pour des jeux de données de plus grande taille. À ce stade, il semble toutefois beaucoup plus intelligent d’acheter une GeForce GTX 980 Ti.

N’oublions pas non plus la Radeon R9 295X2, que l’on peut trouver à moins de 700 € chez certains détaillants et qui ne manque indiscutablement pas de punch. Elle ne conviendra toutefois pas à tout-le-monde : elle est volumineuse, elle chauffe beaucoup, elle consomme trop et, comme l’illustre très bien The Witcher 3, elle reste tributaire des contraintes du CrossFire et du bon vouloir d’une société qui ne semble pas prendre très au sérieux la mise à jour de ses pilotes ces derniers temps. Si ces défauts ne vous gênent pas, la R9 295X2 est un monstre de puissance et aucune carte mono-GPU ne lui arrive actuellement à la cheville. Sachez juste que certains les trouvent rédhibitoires. Vous avez maintenant toutes les informations nécessaires pour faire un choix éclairé.