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Nvidia GeForce GTX 295
Cartes Graphiques
Publié le Jeudi 8 Janvier 2009 par Damien Triolet

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Page 1 - Introduction

Depuis cet été, Nvidia a été malmené par AMD qui a surpris tout le monde avec l’efficacité de ses Radeon HD 4800. Une efficacité qui a permis à AMD de proposer dès cet été une carte bi-GPU et de prendre sans aucune discussion possible la première place en termes de performances. Un camouflet pour Nvidia qui avec son énorme GPU, le GT200, comptait bien dominer sans encombres le segment haut de gamme. Il aura fallu près de 6 mois au fabricant pour réagir à cet affront avec la GeForce GTX 295.

Un lancement papier en décembre

Nvidia a dévoilé son nouveau haut de gamme au milieu du mois de décembre. Une préannonce destinée à gêner AMD pour les ventes de Noël, ce qui est de bonne guerre. Nvidia en a cependant profité pour organiser des previews contrôlées de sa GeForce GTX 295 en offrant une exclusivité à une poignée de publications, en échange de quoi celles-ci acceptaient de tester la carte de la manière dont le service marketing de Nvidia l’avait décidé, c’est-à-dire en se concentrant autour de 5 jeux choisis par Nvidia, plus un jeu libre.

Pour rappel, Nvidia avait déjà essayé d’organiser des tests limités autour de ces 5 jeux entre la Radeon HD 4870 1 Go et la GeForce GTX 260+, sans grand succès. Avec la promesse d’une exclusivité de nombreux confrères ont cette fois été plus compréhensifs, certains ayant ceci dit l’honnêteté de préciser les conditions du test en indiquant que l’information restait intéressante en attendant un test complet alors que d’autres, sans peur du ridicule, ont été jusqu’à expliquer avoir « choisi » ces jeux parce qu’ils sont les plus représentatifs du moment.

AMD avait organisé également de telles previews pour sa Radeon HD 4870 X2, mais cette fois pour « remercier » les publications qui avaient accepté de fermer les yeux sur le fait que la Radeon HD 4850 était disponible sur le marché avant la fin de l’embargo pour la presse. Ces previews contrôlées nuisent bien entendu à l’objectivité de l’information. Ce test ne fait, comme vous l’aurez compris, pas partie de ce programme de preview et nous avons donc utilisé notre protocole habituel.

2 petits GT200

En concevant un énorme GPU, Nvidia s’est privé de la possibilité de pouvoir facilement sortir une carte graphique bi-GPU, contrairement AMD qui avec son RV770 légèrement plus modeste n’a eu aucun mal à concevoir une telle carte. Cela faisait d’ailleurs partie de ses plans puisque la Radeon HD 4870 X2 est arrivée moins de 2 mois après les Radeon HD 4800.

Pour Nvidia, les contraintes de coût, de consommation et de refroidissement ont été une barrière trop délicate à franchir et du coup le fabricant a dû attendre une nouvelle révision de son GPU fabriquée en 55 nanomètres au lieu du 65 nanomètres au départ. Celle-ci étant moins gourmande en énergie, il devenait plus simple de mettre au point une carte bi-GPU. Plus simple ne veut cependant pas dire facile puisque l’ensemble reste plutôt gourmand et que le large bus mémoire, ainsi que les expériences précédentes, ont poussé Nvidia vers design « en sandwich ». Avec un tel design, chaque GPU est placé sur un PCB qui lui est propre et le système de refroidissement prend place entre les deux. A l’inverse, AMD place les 2 GPUs sur un même grand PCB, ce qui est facilité par la taille des bus mémoire de ceux-ci qui ne dépassent pas 256 bits et requièrent donc moins de traces que les larges bus des GT200.

Page 2 - La carte Zotac, la carte en détail

La carte Zotac

Pour ce test, Nvidia nous a fourni une carte de référence et Zotac nous a envoyé la sienne. Les 2 cartes sont identiques à quelques petits détails esthétiques près puisque Zotac y a apposé des autocollants au nom de la marque. S’il est compréhensible que les partenaires veulent personnaliser leur carte avec les moyens du bord quand il s’agit du même modèle de référence pour tous, nous devons préciser que l’autocollant apposé à la va vite fait tâche sur une carte dont le design et les matériaux forment un ensemble plutôt réussi. Nvidia a en effet opté pour une coque en métal brossé du plus bel effet, bien que tout cela n’ait qu’un intérêt esthétique.

La GeForce GTX 295 est globalement une double GeForce GTX 260 à la différence près que toutes les unités de calcul sont activées, soit 240 processeurs scalaires par GPU contre 192 ou 216 pour les GeForce GTX 260 et 260+. Ceci devrait permettre à la GeForce GTX 295 d’être jusqu’à 11% plus performante qu’un SLI de GeForce GTX 260+. Rappelons que contrairement à ce qui est affiché en gros sur ces produits, la quantité de mémoire pratique est celle d’un GPU soit 896 Mo. Si la carte embarque bien physiquement 1792 Mo, chaque GPU dispose de sa mémoire dédiée et les données y sont dupliquées.

La carte a besoin d’une alimentation PCI Express 8 broches et d’une 6 broches sans quoi elle refusera de booter. Elle offre 2 connexion DVI dual-link et un connecteur HDMI.

Zotac livre sa carte avec Race Driver GRID et 3DMark Vantage. Le bundle est pour le reste plutôt complet avec un CD d’installation, un manuel, un adaptateur DVI vers VGA, un câble HDMI, des adaptateurs d’alimentation (un double molex vers PCI Express 6 pins et un double PCI Express 6 pins vers PCI Express 8 pins) et un câble de connexion audio SPDIF interne. Le fabricant annonce un prix de 459 €.

La carte en détail

Nvidia a repris un design similaire à celui de la GeForce 9800 GX2, la différence principale étant l’abandon de la coque intégrale puisque l’arrière de la GeForce GTX 295 n’est pas couvert. Voici un schéma de la GeForce GTX 295 :

Nous retrouvons donc 2 PCBs et un bloc de refroidissement pris en sandwich :

Chaque PCB embarque 14 puces mémoire Hynix certifiée à 1 GHz pour former les 896 Mo de GDDR3, ainsi bien entendu qu’un GPU et son NVIO chargé de gérer les sorties. L’un des PCBs intègre en plus un switch PCI Express NF200 chargé de connecter les 2 GPUs au même port PCI Express. Les 2 PCBs sont reliés entre eux via 2 câbles souples, qui font passer différents signaux dont le bus PCI Express et le bus SLI.

Le système de refroidissement utilise des inserts en cuivre pour chaque GPU ainsi que pour le switch PCI Express.

Page 3 - Les spécifications, le test

Les spécifications

Le test

Notre protocole actuel se compose de 1 jeu OpenGL (Enemy Territory : Quake Wars), 3 jeux DirectX 9 (Race Driver : GRID, Fallout 3 et Brothers in Arms Hell’s Highway), 2 jeux DirectX 10 (World in Conflict et Crysis Warhead) et 2 jeux DirectX 10.1 (Far Cry 2 et S.T.A.L.K.E.R. Clear Sky).

Les tests ont été exécutés en 1920x1200 et en 2560x1600, résolutions visées par les cartes ultra haut de gamme. Nous avons opté pour un niveau de qualité très élevé. Pour Crysis Warhead nous avons testé autant le mode ultra (enthousiast) que le mode élevé (gamer) puisque le premier reste très gourmand, même pour les solutions les plus haut de gamme.

Nous avons décidé de ne plus afficher les décimales dans les résultats de performances dans les jeux pour rendre le graphique plus lisible. Ces décimales sont néanmoins bien notées et prises en compte pour le calcul de l’indice. Si vous êtes observateurs vous remarquerez que c’est également le cas pour la taille des barres.

Toutes les mises à jour pour Windows Vista disponibles à ce jour en plus du SP1 étaient installées. Il en va de même pour les patchs des jeux testés. Concernant les pilotes nous avons bien entendu utilisés les derniers en date, c’est-à-dire les 181.20 beta de Nvidia et les Catalyst 8.12 hotfix optimisés pour les derniers jeux et les CPUs multicores.

Configuration de test

Intel Core i7 965 (HT désactivé)
Asus Rampage II Extreme
6 Go DDR3 1333 Corsair
Windows Vista 64 bits SP1
Forceware 181.20
Catalyst 8.12 hotfix (8.561.3)

Page 4 - Consommation, bruit, température

Consommation

Les données sont obtenues à partir des mesures effectuées à la sortie de la prise de courant : il s’agit donc de la consommation totale de l’alimentation de la machine, ici une Cooler Master Real Power PRO 1250 watts.

Au repos, la consommation de la GeForce GTX 295 est plutôt bien maîtrisée, nettement en-dessous de celle de la Radeon HD 4870 X2. En charge également elle reste plus économe, mais compte tenu de l’ordre de grandeur, la différence n’est pas flagrante cette fois.

Par rapport à un SLI de GeForce GTX 260+, la consommation est revue à la baisse. L’activation de tous les processeurs scalaires dans la GTX 295 n’entraîne donc pas une augmentation importante de la consommation.

Nuisances sonores

Nous mesurons d'une part le bruit au repos et d'autre part le bruit au bout de 30 minutes de charge.

Si en charge la GeForce GTX 295 est significativement moins bruyante que la Radeon HD 4870 X2, elle n’est pas pour autant silencieuse, loin de là, en témoigne la différence par rapport à d’autres cartes qui sont, elles, silencieuses.

Température

Nous avons relevé la température des GPUs de la GeForce GTX 295 et de la Radeon HD 4870 X2 au repos et en charge.

Les GPUs restent à une température plus faible sur la GeForce GTX 295 au repos. Par contre en charge le niveau atteint est similaire. Vous noterez cependant que l’un des 2 GPUs chauffe moins que l’autre sur la Radeon ou est mieux refroidit.

Pour illustrer cela, nous avons utilisé l’imagerie thermique.

De haut en bas : la Radeon HD 4870 X2 au repos puis en charge et la GeForce GTX 295 au repos puis en charge.

Page 5 - 1920x1200 FSAA 4x

1920x1200 FSAA 4x

Dans cette résolution, la plus faible testée, la GeForce GTX 295 est en général légèrement devant la Radeon HD 4870 X2, à l’exception de S.T.A.L.K.E.R. Clear Sky où la Radeon est très nettement plus performante grâce à son support de DirectX 10.1.

Page 6 - 1920x1200 FSAA 8x

1920x1200 FSAA 8x

Avec FSAA 8x, la Radeon HD 4870 s’en tire mieux dans beaucoup de jeux, par contre ses performances dans Far Cry 2 sont fortement impactées et le mode multi-GPU semble avoir un problème dans Brothers in Arms avec le nouveau pilote.

Page 7 - 2560x1600 FSAA 4x

2560x1600 FSAA 4x

En 2560x1600 avec FSAA 4x, globalement la GeForce GTX 295 est au niveau de la Radeon HD 4870 X2. Par contre cette dernière prend l’avantage assez nettement dans les jeux les plus gourmands.

Page 8 - 2560x1600 FSAA 8x

2560x1600 FSAA 8x

Le 2560x1600 avec FSAA 8x et les GeForce, ça fait 2. Crysis et Brothers in Arms plantent systèmatiquement dans ces conditions. Far Cry 2 plante régulièrement avec les GeForce 260+ et avec la GeForce GTX 295 qui disposent d’un peu moins de 1 Go. La Radeon s’en tire donc ici nettement mieux bien qu’il faille observer que le niveau de performances est insuffisant dans les jeux gourmands qui restent donc inutilisables dans ces conditions.

Page 9 - Récapitulatif des performances

Récapitulatif des performances

Bien que les résultats de chaque jeu aient tous un intérêt, nous avons calculé un indice de performances en se basant sur l'ensemble de résultats et en donnant le même poids à chacun des jeux, à l’exception des tests sous Crysis Warhead qui reçoivent chacun un coefficient de 0.5 de manière à ne pas doubler l’influence de Crysis dans l’indice puisqu’il a été testé avec 2 niveaux de qualité différents. L'indice 100 a été attribué à la Radeon HD 4870 X2 en 1920x1200 avec FSAA 4X.

Ce récapitulatif des performances n’est clairement pas à la gloire de la GeForce GTX 295 dont l’indice moyen est impacté, comme celui des autres GeForce, par de très mauvais scores dans des conditions de qualité élevée dans certains jeux tels que Crysis Warhead et par un comportement nettement meilleur de la Radeon HD 4870 X2 dans S.TA.L.K.E.R. Clear Sky grâce à son support de DirectX 10.1.

D’un autre côté, la Radeon HD 4870 X2 voit son indice moyen impacté par le fait que le mode multi-GPU ne semble plus fonctionnel dans Brothers in Arms avec le dernier pilote. Ces écarts peuvent être très important et ainsi avoir une forte influence dans l’indice.

Etrangement, la GeForce GTX 295 ne fait pas mieux que les GeForce GTX 260+ en SLI, malgré sa puissance de calcul supérieure. Nous ne pouvons que supposer que passer par un switch externe pour piloter les 2 GPUs est légèrement moins efficace qu’un raccordement direct au chipset.

Page 10 - Conclusion

Conclusion

Trop peu, trop tard, c’est en substance le message d’AMD qui est plutôt virulent par rapport à cette GeForce GTX 295. Vous noterez l’ironie du fabricant puisque la formule pourrait tout à fait être dirigée au Phenom II. En utilisant notre protocole de test habituel et non celui préparé par Nvidia, la GeForce GTX 295 peine en effet à se démarquer de la Radeon HD 4870 X2 lancée il y a 5 mois.

Cela ne veut pas pour autant dire qu’il s’agit d’un mauvais produit, au contraire la GeForce GTX 295 rempli son rôle en venant combler en trou dans le haut de gamme Nvidia qui n’était pas bon en termes d’images. Elle offre une alternative face à la carte d’AMD, peu importe son arrivée tardive et même si le gain de performances est en général contenu. Qui plus est elle bénéficie d’une qualité de fabrication de premier ordre, est plus économe et produit un petit peu moins de nuisances sonores.

Certes, dans certaines situations très exigeantes, la Radeon s’en tire nettement mieux mais bien souvent sans atteindre un niveau de performances suffisant pour en profiter. Passer de 0 à 10 fps dans Crysis ne change pas réellement la donne bien que cela montre que quelque chose tourne mieux du côté des Radeon. Celles-ci profitent également de gains substantiels dans les premiers jeux DirectX 10.1, mais ils restent très peu nombreux.

De son côté Nvidia compte bien profiter du travail fourni du côté de CUDA, de PhysX et de 3D Vision pour ajouter de l’intérêt à ses produits et donc à la GeForce GTX 295. Reste que l’utilisation de ces technologies est encore très limitée. Les applications qui peuvent bénéficier d’une accélération grâce à CUDA sont peu nombreuses pour le grand public. Nous attendons toujours de « vrais » jeux PhysX accélérés par les GeForce et pas simplement des badges PhysX qui se démultiplient et sèment la confusion entre PhysX software et PhysX accéléré puisque Nvidia s’efforce de ne pas les distinguer sur le plan marketing. Quant à 3D Vision, la 3D stéréo version 2009, la technologie a besoin de systèmes d’affichage spécifiques, malheureusement peu répandus.

En fin de compte, à l’heure actuelle, Nvidia ne profite pas réellement de ces initiatives. En attendant du concret à ce niveau, nous l’espérons très bientôt pour PhysX, la GeForce GTX 295 doit se contenter de se battre au niveau du rapport performances/prix et là ça se complique. AMD vient en effet de généraliser une baisse des prix sur sa Radeon HD 4870 X2 qui se trouve dès aujourd’hui en France entre 369 et 389 € contre 459 € pour le prix de lancement de la GeForce GTX 295. Un prix qui pourrait d’ailleurs gonfler compte tenu du peu de pièces qui seront disponibles au départ. Pour rendre son nouveau haut de gamme intéressant Nvidia va devoir consentir à un effort pour en ramener le prix à 400 € au plus.

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