Radeon HD 4890 : mieux que la GeForce GTX 285 ?

Introduction

Comme bien souvent, l’indéniable difficulté de la situation actuelle (-34 % de ventes pour les GPU au dernier trimestre par rapport au précédent) agit comme un révélateur et permet de distinguer encore plus les attitudes souvent opposées adoptées par nos deux constructeurs de GPU. D’un côté, NVIDIA semble en manque d’inspiration et se contente d’occuper le terrain par un écran de fumée en renommant à tout bout de champ ses GPU et ses cartes, ce qui rend sa gamme illisible et peu attractive. Si on ne peut oublier les choix similaires adoptés par AMD au niveau des GPU mobiles, ce dernier a heureusement fait confiance à sa gamme claire et convaincante de cartes graphiques pour PC, bien établie depuis 9 mois. Pas de complication inutile ou de lancement en catimini de nouveaux noms pour des modèles déjà existants. Avec le succès commercial qui en a découlé.

Malheureusement pour AMD, depuis ce temps une constante demeurait : si le constructeur réussit à étoffer son milieu et son entrée de gamme, avec presque à chaque fois le rapport performances/prix qui lui permettait d’être juste devant son concurrent, sur le haut de gamme en revanche il se révéla incapable de combattre les GeForce GTX 280 et 285 avec des cartes single-GPU. Certes, les Radeon HD 4850 X2 et 4870 X2 ont permis d’occuper le terrain, mais leur diffusion limitée et leur conception bi-GPU repoussa nombre d’acheteurs. Ce qui est au passage particulièrement dommageable vu sa situation financière, les cartes haut de gamme restant celles où les constructeurs peuvent se permettre une marge un peu plus décente.

Ce manque est aujourd’hui comblé avec non seulement une nouvelle carte (la Radeon HD 4890), mais également un nouveau GPU ! Le coup de grâce pour les GeForce GTX ?

Pourquoi une telle carte ?

Soyons clairs d’entrée : si la Radeon HD 4890 est bien une nouvelle carte – contrairement aux dernières GeForce – il ne faut toutefois pas être dupe : celle-ci reste une simple évolution de la précédente génération. Point positif pour AMD, ce n’est toutefois pas un RV770 (le GPU des Radeon HD 4870 et 4850) qui a été repris et overclocké. Mais si vous vous attendiez à un monstre de puissance capable de battre une 4870 X2, vous allez malgré tout être déçus.

Ceci étant dit, la Radeon HD 4890 va comme nous allons le voir se révéler plus rapide que la Radeon HD 4870 et ainsi devenir la carte AMD single-GPU la plus rapide. Et ce sans payer le fameux effet d’annonce irrémédiable à tout modèle revendiquant le titre de carte graphique la plus puissante du monde. Juste de quoi combler le trou béant séparant la 4870 1 Go (disponible dès 170 € aujourd’hui) et la 4870 X2 à 370 €, puisque la 4850 X2 n’a jamais vraiment existée à nos yeux et est d’ores et déjà en fin de vie.

Le prix de la HD 4890 (ajusté à la dernière minute) devrait s’établir entre 220 et 230 €. Ce positionnement a comme toujours été définit en fonction des performances et du prix actuel des cartes qui l’encadre (aussi bien chez AMD que chez NVIDIA). Mais l’importance de proposer une carte à ce tarif provient en outre de l’existence d’un pic de demande pour ce tarif (ainsi qu’à 480 $, 150 $, 100 $ et 40 $) comme le montre le rapport ci-dessous de Mercury Research au quatrième trimestre 2008. Il faut dire que sous la pression de NVIDIA, les 4870 et 4850 et surtout les GeForce GTX 280 et 260 ont vu leurs prix dégringoler depuis leur introduction. Où se situent donc exactement les performances de la 4890 ?

La Radeon HD 4890

Au niveau de l’architecture, le RV790 introduit par la Radeon HD 4890 est similaire au RV770. Gravé en 55 nm, il intègre donc 800 stream processors, 40 unités de texturing et 16 ROPs, et est interfacé à 1 Go de GDDR5 via un bus 256 bits. En revanche, les fréquences sont revues à la hausse : on passe de 750 MHz/900 MHz (GPU/RAM) pour la Radeon HD 4870 à 850/975 MHz, soit des augmentations respectives de 13 % et 8 %.

En vu d’atteindre ces fréquences, AMD a du retravailler légèrement son GPU. Il faut dire que le RV770 était loin d’être une bête d’overclocking. Les architectes ont donc traqué les chemins critiques (ceux trop long pour la bonne propagation du signal à des fréquences supérieures) et les ont raccourcis. Il en résulte une puce occupant une surface un peu plus importante et 3 millions de transistors supplémentaires (pour un total de 959 millions) afin d’intégrer les condensateurs supplémentaires.

Autre changement : sur la majorité des puces, il est possible d’effectuer un burst read en mémoire (lecture de 16 données consécutives) pour les placer dans les registres de la carte, mais cette fonction a été supprimée sur le RV770. Par contre, la nouvelle Radeon HD 4890 (basée sur le RV790) dispose de cette fonction, surtout intéressante pour les applications GPGPU. Pour le reste, rien n’a changé par rapport au design initial. En témoigne les performances que nous avons obtenues en cadençant notre Radeon HD 4890 aux fréquences d’une 4870 :

Spécifications

Sans surprise, la Radeon HD 4890 peut facilement être confondue avec une HD 4870 au premier coup d’oeil. Elles sont de même longueur (24 cm), utilisent un radiateur double-slot (un troisième heatpipe vient toutefois aider celui de la 4890), intègrent deux sorties DVI dual-link et nécessitent deux connecteurs d’alimentation PCI Express 6 broches. Le PCB de la 4890 prévoit le remplacement d’un de ces deux connecteurs par un 8 broches, mais visiblement ce changement n’a pas été requis par la consommation certe supérieure mais proche de la Radeon HD 4870, comme nous le verrons plus loin.

AMD ne prévoit pas de lancer une Radeon HD 4890 X2, vu que le gain de performances par rapport à la 4870 X2 serait limité alors que la carte battrait de nouveaux records de consommation, dissipation et de bruit. Vous voila rassurez si vous en possédez une…

DirectX 10.1 : important ?

Les différences de performances entre les cartes AMD et NVIDIA sont actuellement relativement proches dans la plupart des cas. Autrement dit, il est facile de passer de l’un à l’autre suivant le budget précis que vous pouvez avoir, notamment entre une Radeon HD 4870 et une GTX 260+ si vous vous limitez à un magasin ou un revendeur en ligne préféré et que l’écart de prix entre les deux cartes ne reflète pas les moyennes constatées. Pour augmenter la valeur ajoutée propre à chaque constructeur, NVIDIA prèche depuis l’introduction des GeForce GTX pour PhysX et CUDA et depuis peu pour le GeForce 3D Vision, alors qu’AMD n’a de communiqués de presse que pour le Stream Computing et DirectX 10.1.

Suivant vos préférences et l’utilisation que vous faites de votre carte graphique, l’un des deux peut vous intéresser d’avantage. Surtout, chaque constructeur tente de convaincre le maximum de développeurs d’adopter ses technologies, le seul moyen de remporter une victoire décisive. Et dans le même temps, de gros titres intègrant le support de PhysX et de DirectX 10.1 arrivent enfin.

En tant qu’évolution de DirectX 10, DirectX 10.1 amène dans les jeux actuellement disponibles des améliorations graphiques qui peuvent parfois être également activées sur des cartes DirectX 10, mais au prix d’une baisse de performances supplémentaire (plus de passes de rendu requises). Ainsi la fonction Gather4 permet de gérer 4 samples (2×2), alors que sous DirectX 10 seul un sample peut être manipulé à la fois. Il devrait en résulter des shadow maps plus réalistes et de meilleures performances. Stalker : Clear Sky permet de tester cette théorie avec un rendu spécifique D3D 10.1.

Dans ce premier test mesurant l’évolution des performances suivant le mode de rendu choisi sur les cartes Radeon HD 4800 (sans antialiasing), on constate que les performances restent globalement inchangées, la Radeon HD 4870 X2 s’avérant toutefois 2 fps plus rapide en DirectX 10.

Une fois l’antialiasing 4X activé (en mode alpha test) et la résolution abaissée afin de conserver une fluidité acceptable, les performances sont cette fois clairement en faveur du mode DirectX 10 (jusqu’à 7 % plus rapide). Mais cette très faible perte de performances liée au passage à DX 10.1 ne vaut-elle pas le coup ? Voyons pour cela la différence de qualité d’image résultante.

Ci-dessus, les captures vantées par AMD et montrant les ombres beaucoup plus douces et réalistes pouvant être observées sous Stalker : Clear Sky lors de l’activation de DirectX 10.1. Nous avons parcouru le jeu pour retrouver un exemple aussi marquant et n’avons jamais pu l’obtenir. Même en rechargeant les mêmes sauvegardes, il est en effet impossible d’obtenir exactement les mêmes screenshots deux fois de suite. Constat identique au niveau du ressenti : il est difficile de mettre réellement en avant le rendu DirectX 10.1.

Cela étant, le nombre de titres DirectX 10.1 devrait maintenant se multiplier rapidement et ils devraient un peu mieux exploiter la nouvelle API, avec notamment l’arrivée de Tom Clancy’s Hawx (le concurrent très arcade de Ace Combat) et ses Gaussian Filtered shadow maps, tout comme Stormrise et BattleForge qui devraient eux être plus rapides une fois le rendu DirectX 10.1 activé. Enfin, n’oublions pas le moteur UniGine présenté lors de la récente Game Developer’s Conference, et qui pourrait rencontrer quelques succès importants. Au moins, les nouveautés de DirectX 10.1 seront reprises par DirectX 11 et donc par Windows 7, ce qui n’a pas été le cas entre les couples DirectX 9/XP et DirectX 10/Vista.

Le test

Far Cry 2

Sans antialiasing, la Radeon HD 4890 s’avère entre 8 et 11 % plus performante que la HD 4870 1 Go sous Far Cry 2, la différence augmentant logiquement avec la montée en résolution. Assez logique vu que l’augmentation des fréquences est pour rappel de 13 % pour le GPU et 8 % pour la RAM et que nous ne sommes pas limités par le CPU. En 2560*1600 (parfaitement jouable ici), la 4890 s’avère même 6 % moins performante que la GeForce GTX 285 proposée 100 € plus chère.

Une fois l’antialiasing activé, la différence entre 4890 et 4870 1 Go monte à 10-11 %, ce qui rend le 2560*1600 un peu plus fluide. Par rapport à la GeForce GTX 260+ maintenant, la nouvelle carte AMD se révèle entre 6 et 12 % plus performante, ce qui est non négligeable mais reste un peu faible vu sont tarif supérieur de 60 €.

Crysis

Malgré son âge, Crysis reste le mètre étalon pour mesurer les performances des jeux, à tel point que la réplique “Mais est-ce que je pourrais jouer à Crysis avec cette configuration” est devenue un leitmotiv sur nos forums.

En mode “High”, la Radeon HD 4890 permet de jouer en 1680*1050 voir en 1900*1200 (seule la 4870 X2 permettant de jouer en 2560*1600). Elle surpasse alors la 4870 1 Go de 12 %, et la GTX 260+ de 10 %.

Si l’histoire se répète ici, on remarque à quel point la version 1 Go de la 4870 s’en sort mieux que la version 512 Mo une fois l’antialiasing activé, et ce dès le 1680*1050 avec 12 % d’écart (contre 27 % en 1900*1200).

Left 4 Dead

A l’inverse, sous Left 4 Dead, beaucoup moins gourmand (nous sommes ici limités par le CPU en 1680*1050 et en 1900*1200), la 4870 512 Mo apparaît comme un bien meilleur performances/prix puisque ses performances sont similaires à la 4870 1 Go.

L’activation des filtres permet de décanter la situation et d’observer un tableau légèrement différent de Crysis : la version 512 Mo de la 4870 se tient toujours aussi bien, et ici la GeForce GTX 260+ fait globalement jeu égal avec la 4890.

Stalker : Clear Sky

Concernant Stalker : Clear Sky, nous avons exécuté le benchmark intégré et calculé la moyenne des 4 scores obtenus. Le rendu DirectX 10.1 a été désactivé puisqu’il n’avantage pas particulièrement les cartes AMD (voir la page 4 pour plus de détails).

La GeForce GTX 260+ surpasse ici nettement la Radeon HD 4870 ; la 4890 ne bat d’ailleurs la carte NVIDIA que de 3 % au maximum (hormis en 1900*1200).

L’activation des filtres est ici plus favorable aux cartes AMD; la GeForce GTX 260+ ne parvient ainsi pas à battre la 4870 1 Go, le modèle 512 Mo étant pour sa part lourdement pénalisé. Cela étant, seul le 1680*1050 est ici à peu près jouable sur les meilleures cartes.

Grand Theft Auto IV

Sans surprise, l’excellent Grand Theft Auto IV en version PC demeure comme toujours un portage à la truelle de la version console, malgré l’installation des derniers patchs. Il dispose par ailleurs d’une limitation qui l’empêche de dépasser les 60 fps (Vsync désactivé et commande -novblank activée), ou de tourner en mode “Very High” avec une carte graphique dotée de 512 Mo de mémoire. Quand aux résultats sur les autres cartes, ils sont bien trop proches pour permettre de séparer les 4870, 4890 et GeForce GTX 260+.

World In Conflict

Sous World in Conflict, la Radeon HD 4890 s’avère entre 7 et 10 % plus performante que la 4870 1 Go, et entre 5 et 7 % par rapport à la GeForce GTX 260+.

Si l’activation des filtres ne change pas la donne côté Radeon, en revanche les GeForce reprennent ici du poil de la bête puisque la GTX 260+ parvient à surpasser la 4890 en 1680*1050, et à rester au contact dans les deux autres résolutions.

Consommation, overclocking

Voyons la consommation de l’alimentation (incluant celle de toute la configuration donc, mais aussi les pertes de l’alimentation d’environ 20 %).

Dans sa présentation, AMD reconnaissait que la 4890 consomme plus en charge (de l’ordre de 30 W) du fait de ses fréquences plus élevées malgré sa finesse de gravure identique. En revanche, il mettait également en avant une réduction de 30 W de la consommation au repos grâce à de nouvelles fréquences plus basse cette fois-ci. Un résultat qui aurait été intéressant vu le temps que passe une carte graphique à ne rien faire dans la grande majorité des PC.

Malheureusement, nos mesures n’indiquent aucune amélioration. En charge, la carte consomme bien environ 20 W de plus. Mais au repos, la situation ne semble pas avoir changée. Cela étant, la plupart des cartes testées ici sont des samples de test, ce qui peut expliquer qu’ils ne soient pas aussi optimisés sur ce point que les versions finales, notamment pour la Radeon HD 4870 512 Mo.

La GeForce GTX 260+ s’avère la moins gourmande du lot en charge, et la GTX 285 parvient même à faire encore mieux que celle-ci au repos ce qui est un excellent résultat.

Overclocking

Vu l’écart de prix conséquent malgré une évolution des performances un peu plus faible, l’un des principaux avantages d’opter pour la Radeon HD 4890 au lieu de la 4870 se situerait-elle au niveau de la marge d’overclocking ? Au niveau des fréquences d’origine, le RV790 est cadencé 100 MHz plus haut que le RV770. Mais dès les prochains jours, les partenaires d’AMD vont lancer des versions overclockées d’usine (d’environ 50 MHz), et selon AMD il est possible d’aller encore plus loin.

Quelles performances obtient-on à ce niveau d’overclocking, soit des fréquences de 900/975 MHz au lieu de 850/975 (les fréquences du modèle overclocké proposé par HIS) ?

En 2560*1600, le gain moyen sur l’ensemble de nos jeux est de 7 %. Assez surprenant dans la mesure où le gain en fréquence est limité au GPU, et ne dépasse pas 5,6 %. Dans tous les cas, la différence est donc faible et ne vaut donc pas le supplément demandé par ce modèle, à moins que l’écart de prix n’excède pas 10 €.

Conclusion

Au final, difficile de ne pas être déçu de cette Radeon HD 4890, qui apporte trop peu. Certes, AMD a mis au point un nouveau GPU (le RV790), qui lui autorise une plus grande marge de manoeuvre et donc des fréquences plus élevées. Mais les fréquences retenues au final sont trop faibles : la Radeon HD 4890 ne s’avère en moyenne que 10 % plus rapide que la Radeon HD 4870 1 Go hors filtres, et 11 % avec. Trop peu vu son tarif 29 à 35 % plus élevé (220-230 €). Pire pour AMD, la GeForce GTX 260+ obtient entre 92 % et 91 % des performances de cette nouvelle Radeon HD 4890 pour seulement 82 % de son prix. Si encore AMD en avait profité pour améliorer la consommation de sa carte, via le recours à une finesse de gravure de 40 nm… Mais ce n’est pas le cas.

Certes, ce procès n’est pas entièrement équitable car il est naturel que le rapport performances/prix soit moins bon sur les cartes haut de gamme par rapport à celles de milieu de gamme. Mais en contrepartie ces cartes offrent un bond en performances suffisamment important pour améliorer significativement la pérennité de la carte et rendre jouables de nouvelles résolutions. Ou au moins, rendre de nouvelles fonctionnalités accessibles. Ce qui n’est en rien le cas de cette Radeon HD 4890, dont nous vous déconseillons donc l’achat.

Cela étant dit, la situation pourrait facilement évoluer favorablement pour AMD à la faveur d’une simple réduction de prix. Celle-ci s’annonce d’ailleurs inévitable vu l’arrivée imminente de la GeForce GTX 275 que nous avons d’ailleurs déjà reçu, et dont nous pouvons affirmer qu’elle se présente comme une bien meilleure affaire en l’état…

Récapitulatif des performances

Voici la somme des performances obtenues sous l’ensemble des jeux pour chacune des cartes.