Le caméléon contre-attaque !
Alors que le caméléon avait réussi suite aux lancements successifs des GTX 500 à refaire son retard sur AMD en 2011, le début d'année 2012 a de nouveau tourné au cauchemar, son concurrent ayant enchainé les lancements des RADEON HD 7900 en haut de gamme, puis HD 7700 et 7800 pour les segments Mainstream et Performance, prenant systématiquement l'ascendant sur les cartes nVIDIA existantes. Pour autant, la disponibilité en masse de ces produits a tardé et leur placement tarifaire bien moins agressif qu'à l'accoutumée a quelque peu tempéré l'enthousiasme suscité. Au final, si le caméléon est sans conteste en retard, la situation est donc bien moins dramatique qu'en 2010 puisque voici "déjà" la réponse sous la forme d'une GTX 680, concurrente toute désignée de la HD 7970. Basée sur un GK104 étrennant lui aussi la finesse de gravure 28 nm et une nouvelle architecture Kepler, que vaut-elle en pratique parmi un panel de 14 cartes et 20 jeux ?

• Kepler, une nouvelle architecture ?
Cette année 2012 est une année charnière dans le monde des GPU, car elle inaugure comme d'autres avant elle un nouveau procédé de fabrication pour les puces graphiques. Pour rappel, les 2 principaux concepteurs de GPU (destinés à des cartes graphiques et excluant donc Intel) sont dépourvus d'outils de production propres. En conséquence, cette dernière est sous-traitée à des sociétés tierces, TSMC se taillant la part du lion dans ce domaine. Depuis plus de 2 ans, les GPU utilisaient le 40 nm du fondeur, à présent la fabrication bascule vers le processus 28 nm gage de davantage de transistors par mm² permettant ainsi de réduire la consommation et augmenter la complexité des puces pour un coût de production similaire.
C'est généralement par ce biais que les plus gros gains sont observés d'une génération de GPU à une autre. L'architecture de la puce a également son mot à dire et les orientations prises par les 2 concepteurs peuvent entraîner des gains instantanés plus ou moins importants à l'exemple des HD 7900 bien plus complexes que la génération précédente par le biais du 28 nm, mais avec de nombreux arbitrages en faveur du GPU computing qui ne se retrouvent pas forcément en performance 3D. Le caméléon, adepte des puces monolithiques imposantes n'a pour ce GK104 pas battu pour autant des records de complexité. En effet, ce dernier est annoncé comme comportant "seulement" 3,5 Milliards de transistors contre 3 Milliards au GF110 de la GTX 580 et 4,3 Milliards pour Tahiti des HD 7900. En conséquence, la surface du die se limite à 294 mm² contre 365 mm² à la puce concurrente et 520 mm² au GF110.

Photo du Die d'un GK104 "Kepler" et de ses 3,5 milliards de transistors
AMD faisant des puces plus complexes que nVIDIA, voilà une situation que l'on avait plus connue depuis belle lurette, toutefois la numérotation de ce GPU GK104 indique qu'il ne s'agit pas ici de la puce la plus complexe de la lignée, puisque pour cette dernière le 0 serait de mise à la fin du code GPU (ici GK100 ou GK110) pour le haut de gamme. D'un autre côté, le "680" de la nouvelle carte ne laisse aucun doute quant à son positionnement, bref on serait tenté de croire qu'il s'agit ici d'une carte haut de gamme animée par un GPU moyen de gamme, tout du moins dans sa numérotation puisqu'au-delà de celle-ci et de la surface de die utlisée, c'est bien les performances qui dictent sa valeur commerciale ! Voyons donc ce qui a été concocté pour ce GK104.
Pour rappel, nVIDIA a lancé sa première architecture compatible Direct3D 11 en mai 2010 qui portait le nom de Fermi. Elle s'articulait autour de blocs multifonctions nommés SM pour Streaming Multiprocessors, capables de réaliser les opérations sur les shaders, la géométrie et le texturing. Ces SM sont regroupés en GPC (Graphics Processing Clusters) en liaison avec les contrôleurs mémoires, cache L2 unifié et interfaces. Pour Kepler, les GPC (4) sont toujours à la base de la puce comme en témoigne le schéma de principe suivant :

Diagramme Kepler - Cliquer pour afficher un seul SMX en gros plan
Toutefois ces derniers ne sont plus composés de SM mais de SMX, Késako ? En fait nVIDIA a orienté son approche vers une meilleure performance par Watt qui était, il faut bien le reconnaitre, le talon d'Achille de Fermi. C'est dans cette optique qu'a été décidé l'abandon du domaine de fréquence spécifique pour les shaders, qui pour mémoire étaient deux fois plus rapides que le reste du GPU (soit ~1,5 GHz pour la GTX 580). En effet, pour assurer de telles fréquences, les unités étaient jusqu'à 4 fois plus gourmandes du fait d'un pipeline deux fois plus complexe et moulinant à deux fois la fréquence ! Le passage au 28 nm permet par contre d'accroitre la densité de transistors et en compensation les SMX se voient dotés de 192 Cuda Cores (unité de calcul scalaire) contre 32 aux SM de Fermi soit un ratio de 6 !
NVIDIA a également multiplié par 8 le nombre d'unités effectuant les opérations complexes (SFU) par SMX et par 4 les unités de texturing. Ces dernières sont d'ailleurs modifiées pour s'affranchir de la limite de 128 textures par cycle, toutefois cette fonctionnalité n'est accessible que sous OpenGL pour le moment en attendant une éventuelle prise en charge dans une future version de DirectX. Un gros travail de simplification a été réalisé au niveau du scheduler qui attribue les ressources matérielles selon les besoins du code : nVIDIA a réalisé que l'information permettant d'envoyer au rendu une instruction prête pouvait être dans de nombreux cas déterminée à l'avance (latence constante) et s'affranchir ainsi des ressources matérielles précédemment utilisées pour cette tâche en la confiant au compilateur.

Un exemple de scheduling : Fermi vs Kepler, ou la simplification du hardware
Last but not least concernant les SMX, le Polymorph Engine qui est la pierre angulaire de la supériorité architecturale du caméléon sur la concurrence dans le domaine géométrique (unités découplées et démultipliées par SM limitant ainsi l'engorgement d'une ou deux unités pour le GPU) se voit révisée en permettant le traitement de 2 fois plus données par cycle que la version incluse dans Fermi. Chaque SMX se voit toujours doté d'un cache L1 de 64 Ko et de cache dédié aux instructions et textures.
Au final, le GK104 inclut 8 SMX (bizarre tiens, le même nombre que pour les GF104/114 ce qui en dit long sur le placement originel de cette puce) en son sein ce qui conduit à la présence de 1536 Cuda Cores, 128 TMU et 8 Polymorph Engine. Ces derniers sont donc divisés par 2 par rapport au GF110 qui comptait 16 SM, nous verrons en pratique s'ils sont réellement 2 fois plus performants. Lorsque l'on couple tous ces éléments aux différentes variations de fréquences (plus rapide pour le GPU, moins pour les shaders), le nouveau-né serait 2 fois plus performant en calcul, 2,6x en texturing et 1,3x en géométrie que le précédent flagship du caméléon. Pour le reste, on note toujours la présence d'un cache L2 unifié de 512 Ko dont la bande passante est en hausse de 73% pour s'adapter à la puissance des SMX.
Les ROP passent de 48 à 32, soit une baisse de 33% proportionnelle à la réduction du bus mémoire, qui n'est plus composé que de 4 contrôleurs 64-bit (256-bit en tout) contre 6 au GF110 (pour un bus total de 384-bit sur ce dernier). Le caméléon n'a par contre pas lésiné sur les moyens pour conserver intact la bande passante disponible en développant des contrôleurs mémoire GDDR5 capables d'atteindre 6 Gb/s pour un débit mémoire inchangé ou presque à 192 Go/s. NVIDIA indique avoir travaillé dur sur le design du circuit physique et l'intégrité du signal pour atteindre de telles fréquences.

Une vue du signal à 6 Gb/s
Passons en revue les nouvelles fonctionnalités apportées par Kepler page suivante.
• De nouvelles fonctionnalités
La première d'entre elle, directement accessible via les pilotes, fera plaisir à nombre d'adeptes du jeu vidéo sur PC : Adaptative VSync. En fait la plupart des joueurs en ont déjà fait l'expérience, l'activation de la synchronisation verticale est généralement source de stuttering puisque si le framerate chute sous la valeur de rafraichissement de l'écran, la synchronisation se fait alors à la moitié de cette dernière (60 i/s => 30 i/s par ex.). A l'inverse, sa désactivation entraîne souvent des déchirements de l'image pas vraiment esthétiques lorsque le nombre d'images par seconde s'envole... Le caméléon propose ici sa solution de synchronisation verticale adaptative qui se désactive automatiquement si le framerate chute pour éviter "l'effet palier" entraînant le stuttering. A noter que l'on peut choisir une synchronisation adaptative à la fréquence native de l'écran ou à la moitié pour les jeux les plus lourds et ainsi obtenir une meilleure fluidité selon les conditions :

Principe de fonctionnement d'Adaptative VSync
Côté fréquence du GPU, nVIDIA a fixé cette dernière à 1006 MHz sur le GK104 de la GTX 680. Toutefois, il s'agit ici de la valeur minimale garantie (Base Clock) puisque la technologie GPU Boost fait son apparition sur cette puce. En fait il s'agit d'un système approchant du Turbo Boost des CPU : la carte dispose d'un TDP défini par nVIDIA après analyse de nombreuses applications 3D et la fréquence du GPU peut varier dynamiquement dans les limites de ce TDP. Ce dernier est surveillé en temps réel par des circuits dédiés toute les 100ms et selon le type de charge, une marge peut donc exister permettant l'overclocking automatique du GPU :

Principe de fonctionnement du GPU Boost
Par défaut le gain moyen est de 5% (1058 MHz), ce par pas de 13Mhz, soit 4 pas en guise d'overclocking moyen gratis. Il est néanmoins possible d'obtenir des fréquences plus élevées selon nVIDIA. Il est intéressant de noter qu'AMD fonctionne de manière inversée avec PowerTune, puisque le fondeur communique sur la fréquence maximale atteignable par son GPU, cette dernière pouvant être amenée à chuter si les sollicitations excédent le TDP défini pour la carte, toutes fonctionnant du coup à l'identique quelque soit la qualité de leur GPU (+ ou - de courants de fuite). De son coté, le caméléon ne souhaite pas donner plus de précisions sur les variations de performances d'un GPU à un autre selon leur qualité intrinsèque. Une langue de bois assurément, qui laisse un point d'interrogation sur la variation de fréquence observable dans le cadre de GPU Boost entre les GTX 680...
Un petit mot de quelques autres fonctionnalités également apportées par ce GPU (ou les drivers série 300 l'accompagnant), notons pour commencer et pour la forme vu son utilité actuelle, le support de DX11.1. Ensuite, la prise en charge (enfin !) de plus de 2 écrans sur une même carte. Plus précisément, 4 écrans simultanés (3+1) sont désormais supportés avec gestion native du surround, gestion du bureau et autres bezel corrections (corrections au niveau des "coupures" d'un écran à l'autre), de quoi concurrencer efficacement Eyefinity Display d'AMD.

La prise en charge de 4 écrans simultanément avec une GTX 680 (saurez vous retrouver une publicité cachée sur cette photo ?)
Continuons sur le plan des features avec l'intégration au sein de la puce d'un encodeur hardware basé sur le H.264 et dénommé NVENC. Ce dernier s'avère ~4 fois plus rapide que le précédent encodeur utilisant CUDA (tout en consommant moins d'énergie), qui reste néanmoins toujours accessible sur le GK104 et peut même être utilisé simultanément à NVENC sans impact de l'un sur l'autre (tout du moins dans la partie concernant uniquement le GPU). NVENC supporte également les flux MVC des Blu-ray 3D et dispose pour être utilisé d'une API propriétaire dont le SDK a été fourni aux éditeurs de logiciels spécialisés (Cyberlink, Arcsoft).
Finissons par les différents modes d'anti-aliasing proposés, le FXAA inventé par le caméléon pour permettre l'emploi d'AA dans certains moteurs à rendu différé non compatibles avec le MSAA fait son apparition au sein des pilotes : de quoi utiliser ce filtrage dans de nombreux jeux qui en sont dépourvus ! Notons qu'il existe plusieurs versions de ce filtrage et c'est un mix de ces dernières qui est intégré dans les drivers proposant un compromis entre qualité et performances :

Activation du FXAA via les drivers, un vrai plus !
Avant de passer à la description de la GTX 680, un dernier mot sur le TXAA, un nouveau mode d'anti-aliasing développé par le caméléon et pouvant mixer MSAA, AA Resolve et composante temporelle. Egalement éligible aux séries 400 et 500, le résultat serait un niveau qualitatif supérieur au MSAA 8x pour le coût du 2x et un second mode impactant dans les mêmes proportions que le MSAA 4x mais avec une qualité largement supérieure au MSAA 8x selon nVIDIA :

Le TXAA vrai progrès ou un coup d'épée dans l'eau ?
Une démo léchée a été projetée lors de la présentation de la carte, difficile pour l'heure du juger de son efficacité en l'absence de réels titres mesurables, reste donc à attendre sa mise en pratique en jeu ! NVIDIA a publié une vidéo présentant tout ce petit monde peu avant la parution de cet article, les images étant souvent plus parlantes que les mots, voyez par vous même :
Passons à présent à ce qui vous intéresse tous : la carte, page suivante.
• nVIDIA GeFORCE GTX 680
Le caméléon a organisé il y a quelques jours une présentation à la presse de sa dernière-née, la GeFORCE GTX 680. Nous en sommes reparti avec une carte sous le bras (enfin Pascal et il n'a même pas partagé le biscuit au chocolat ce radin, pas étonnant qu'il n'ait plus un poil sur le caillou, ça coutait trop cher en coiffeur et shampooing !!) pour nous permettre de l'évaluer par nous-même. Esthétiquement, elle reprend les codes couleurs classiques du constructeur à savoir le noir agrémenté de touches vertes à l'image du "GEFORCE GTX" bien mis en évidence sur la tranche de la carte :


Différentes vues de la dernière-née du caméléon - Cliquer pour agrandir
Pour un modèle haut de gamme, elle se contente d'une longueur plutôt raisonnable à savoir 25,5 cm quand les précédents vaisseaux amiraux du constructeur flirtaient avec les 27 cm. La ventilation est assurée par une turbine déportée à l'extrémité de la carte "as usual". La face arrière laisse apparaitre un PCB dénué de toute protection ainsi que 2 connecteurs SLi, apanage du haut de gamme chez nVIDIA. On note un étage d'alimentation relativement travaillé avec la présence de nombreux composants sur cette face.


La GeFORCE GTX 680 face avant et arrière - Cliquer pour agrandir
Côté panel, nVIDIA profite propose toute la connectique moderne avec 2 DVI Dual Link, une HDMI 1.4a high speed et enfin une Display Port 1.2. A noter que pour cette dernière et contrairement à AMD qui en intègre 2 au format mini, le caméléon propose ici le connecteur "standard". L'évacuation de l'air chaud est réalisée via les découpes sur le slot supérieur du bracket ainsi qu'un petit espace judicieusement retenu entre le premier port DVI et l'HDMI.
Côté alimentation, la nouvelle née se contente de 2 connecteurs à 6 pins, configuration que l'on avait plus revue sur une telle carte depuis la Radeon HD 5870... Originalité de ces connecteurs, s'ils sont comme à l'accoutumée positionnés sur la tranche de la carte, ils sont cette fois superposés et têtes bêches. Pour faciliter l'extraction des connecteurs, ces derniers ne sont pas sur le même plan permettant ainsi aisément le déverrouillage.


Connecteurs de la GeFORCE GTX 680 - Cliquer pour agrandir
Pour finir déshabillons la belle, le refroidisseur est recouvert d'un capotage que l'on peut retirer sans crainte pour la garantie afin d'assurer le nettoyage. Ce dissipateur est composé d'un ventilateur radial de 6 cm propulsant un flux d'air au travers d'un radiateur en aluminium. Le caméléon a utilisé pour ce dernier une découpe "en biais" au niveau de l'orifice de sortie d'air, afin d'en optimiser le flux. La carte une fois dénudée laisse apparaitre le GPU entouré des puces mémoires et l'étage d'alimentation à droite.


Démontage de la GTX 680 - Cliquer pour agrandir
Avant de détailler les composants constituant cette carte, retournons le refroidisseur. NVIDIA abandonne pour cette GTX 680 la chambre à vapeur, certainement à cause d'une consommation en berne, pour revenir à une configuration plus classique à base de caloducs. Ces derniers sont aplatis et aboutissent au sommet de la plaque en cuivre assurant le contact avec le GPU en répartissant uniformément la chaleur dégagée à la base du radiateur en aluminium. Le verrouillage de ce ventirad est assuré par pas moins de 21 vis, la plupart de type Torx, de quoi assurer une bonne homogénéité du serrage.


Le refroidisseur en détail - Cliquer pour agrandir
L'étage d'alimentation emploie 4 phases pour le GPU et 2 plus modestes pour la mémoire. On constate la présence d'emplacements vides tracés sur le PCB pour une éventuelle 5éme phase, abandonnée au final (le GK104 consommerait-il moins que ce qu'avait estimé le caméléon ?), tout comme un second connecteur PCIE à côté du premier et non superposé comme la solution retenue en définitive. Sur la face arrière de la carte, on retrouve un petit PCB soudé sur le principal et qui comporte le contrôleur gérant jusqu'à 5 phases d'alimentation.


L'étage d'alimentation - Cliquer pour agrandir
Mister GK104 en gros plan et dénudé, l'abandon du heatspreader a probablement été décidé afin d'optimiser le refroidissement de la puce (le die étant en contact direct avec le refroidisseur) et réduire les coûts de production. La puce est sérigraphiée comme étant de révision A2, sa mise au point a donc nécessité 2 essais préalables, ce qui n'a rien d'étonnant puisque le GF100 en avait requis 3... Côté GDDR5, c'est Hynix qui fournit les puces de 256 Mo et cadencées à 1,5 GHz !


Mister GK104 et les puces mémoires - Cliquer pour agrandir
Pour conclure cette page, un petit tour dans les entrailles de la carte via GPU-Z 0.6.0 fraîchement mis à jour pour supporter la dernière-née du caméléon. Confirmation de l'abandon des 2 domaines de fréquences précédemment utilisés par nVIDIA, tout le GPU mouline à présent à 1006 MHz (enfin pas tout le temps comme nous allons le vérifier plus bas). Notons qu'au repos, la carte utilise à présent des fréquences supérieures à ses devancières et relativement proches de celles utilisées par AMD sur ses Radeon.
Du côté des comptes (qui pour rappel font les bons amis s'ils le sont eux-mêmes (bons), c'était notre dicton mamie Germaine du jour) les 1536 unités de calcul sont bien présentes tout comme les 32 ROP et 128 TMU. La mémoire (2 Go) n'est bien sûr pas oubliée et offre la même bande passante que sur la GTX 580 employant pourtant un bus 50% plus large, merci aux 1,5 GHz ! Bien que la GTX 680 soit compatible avec le PCIe 3.0, nVIDIA n'a pas activé son support pour le moment en attendant la certification par le PCIe consortium.


GPU-Z : caractéristiques et fréquences - Cliquer pour agrandir
Un petit coup d'oeil rapide sur la technologie GPU Boost avec un exemple de sollicitation légère permettant à la carte de ne pas atteindre son TDP et donc d'autoriser une fréquence supérieure. En moyenne, nVIDIA communique sur un gain moyen de 52 MHz mais indique que des fréquences plus élevées peuvent être observées selon les conditions. Ainsi, nous sommes parvenus sans trop d'efforts à observer 1,1 GHz, notre exemplaire destiné à la presse étant probablement "trié sur le volet" :

GPU-Z : GPU Boost en action
C'est tout pour la présentation de notre GeFORCE GTX 680, voyons page suivante le protocole de test retenu.
• Protocole de test
Afin de reproduire une mise en situation de notre carte, nous avons opté pour la configuration suivante. Débutons par la partie matérielle :
• Hardware
Intel Core i7-3960X (HT Off)
Intel DX79SI
G.Skill Ripjaws Z [4 x 4 Go 1600@9-9-9-21-1T]
G.Skill Phoenix 100 Go (OS) / Seagate Barracuda XT 3 To (Jeux)
Samsung SH-D163B
Antec TruePower 1200W
Intel DX79SI
G.Skill Ripjaws Z [4 x 4 Go 1600@9-9-9-21-1T]
G.Skill Phoenix 100 Go (OS) / Seagate Barracuda XT 3 To (Jeux)
Samsung SH-D163B
Antec TruePower 1200W
Pour évaluer le niveau de performances de notre GTX 680, nous l'avons intégrée au sein d'un panel de cartes haut de gamme et performantes, soit 14 modèles en tout :
AMD RADEON HD 7970
AMD RADEON HD 7950
XFX R7870 Black Edition DD
AMD RADEON HD 6970
AMD RADEON HD 6950
AMD RADEON HD 6870
AMD RADEON HD 6850
AMD RADEON HD 5870
nVIDIA GeFORCE GTX 680
nVIDIA GeFORCE GTX 590
nVIDIA GeFORCE GTX 580
nVIDIA GeFORCE GTX 570
nVIDIA GeFORCE GTX 560 Ti
nVIDIA GeFORCE GTX 560
On retrouve donc les représentantes des gammes DX11 d'AMD et de nVIDIA, la HD 5870 représente la première génération de cartes compatibles avec cette API afin de constater le chemin accompli depuis. Notons que nous avons intégré une Radeon HD 7870 puisque XFX nous en a procuré une très récemment et qui fera l'objet d'un test dédié sous peu ! Pour nos benchs, s'agissant d'un modèle overclocké nous l'avons recadencée aux fréquences de base des HD 7870. La GTX 590 (nous n'avons pas pu nous procurer de HD 6990 à temps) représentera les cartes bi-GPU afin de juger du niveau de la dernière venue face à un tel monstre. Une petite photo de la belle du jour, pas de fantaisie à attendre selon les marques dans un premier temps :

Pas de cartes custom à la sortie du GK104, à l'image de la carte qui sera commercialisée chez ASUS par ex.
• Software
Windows 7 Entreprise 64 bits SP1
AMD Catalyst 8.950.5(HD 7000)
AMD Catalyst 12.2
nVIDIA GeFORCE 296.10
nVIDIA GeFORCE 300.99 (GTX 680)
nVIDIA PhysX System Software 9.12.0.213
Nous utilisons Windows 7 dans sa version SP1 64 bits afin d'exploiter une quantité conséquente de mémoire vive et ne pas limiter les jeux qui en auraient besoin à ce niveau. Les dernières mises à jour de l'OS et de DirectX étant bien sûr installées. Côté pilotes, nous utilisons les pilotes bêta fournis à la presse pour la GTX 680 (les pilotes officiels 301.10 WHQL sont arrivés après le bouclage de l'article) et les derniers officiels pour les autres cartes du caméléon. Côté AMD, ce sont les derniers 8.950.5 Beta supportant toutes les Radeon dont la HD 7870 qui officient.
• Protocole
La configuration est installée dans un boîtier Lian Li V2100B modifié (création de 2 emplacements 120 mm au sommet pour extraire l'air chaud et inversion du ventilateur 120 mm à l'arrière pour créer un flux d'air cohérent avec la modification). Cette série V a également la particularité de retourner la carte mère, les cartes graphiques se retrouvent donc "la tête en l'air" cette fois ! Pour les tests à proprement parler, les résultats ont été obtenus via FRAPS 3.4.7 sur un déplacement reproductible et correspondent à la moyenne de 3 "passes". Les décimales sont conservées, mais ne sont pas affichées dans tous les graphiques pour favoriser la lisibilité. Lorsque le jeu inclut un outil de bench ou que des logiciels tiers existent, nous les avons utilisés. Le panel comprend 20 jeux utilisant tous des moteurs graphiques différents afin de tester l'efficacité de nos cartes dans la plupart des situations, tous les détails à fond bien sûr pour profiter de l'intégralité des effets que nous proposent les développeurs.
L'unique résolution retenue est 1920 x 1200 qui sied à de telles cartes. Retenir une seule résolution permet en outre de proposer un panel de jeux et de cartes étendu compatible avec le volume de mesures à réaliser dans les temps impartis pour un dossier. Compte tenu de l'impact qualitatif indéniable au niveau du filtrage des textures et le faible coût (relatif) engendré sur nos cartes, le filtrage anisotropique (AF) est systématiquement activé dans les drivers ou le jeu si une telle option existe. Enfin les tests sont réalisés avec et sans filtrage antialiasing (AA). Les modes "qualité" sont sélectionnés dans les drivers respectifs et les diverses optimisations nuisant au visuel (trilinéaire, anisotropique, etc.) sont désactivées. C'est fini pour le blabla, passons aux performances de nos cartes.
• ALIENS vs PREDATOR
On débute nos tests avec un fps qui n'a pas connu un succès à la hauteur des attentes, la faute à un gameplay poussif et une esthétique discutable, pourtant son moteur 3D fut un des premiers à supporter DX11. Il ne supporte pas l'AA 8x, mais sa "gourmandise" en fait un bon candidat pour solliciter nos cartes.

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Ce moteur est traditionnellement favorable aux Radeon et les HD 7000 ne font qu'accentuer cette situation ! Toutefois, la GTX 680 pour sa première confrontation avec la HD 7970 l'égale sans AA et lui rend une dizaine de pourcents une fois activé tout en restant devant la HD 7950.

Un peu de stratégie pour poursuivre nos tests ?
• ANNO 2070
Le superbe Anno 2070 utilise une version modifiée du moteur d'Anno 1404 supportant cette fois DX11. Le jeu est maintenu à jour via STEAM, pour ce qui est de sa plastique, elle est toujours de haut niveau même si le charme inhérent au moyen-âge de la version précédente a un peu de mal à se transposer dans le futur (où curieusement le bateau est encore le principal moyen de déplacement). Pour le test, nous mesurons un déplacement reproductible sur une sauvegarde personnelle.

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Ce moteur convient comme un gant aux HD 7900, la GTX 680 ne parvient donc "qu'à" devancer la HD 7950, la HD 7970 restant hors de portée de la nouvelle venue.

Les chauves-souris ne vous effraient pas, si oui rendez-vous page suivante ? (NDTG : et ne pas oublier qu'on a une chance sur 10 millions de se faire mordre !)
• BATMAN ARKHAM CITY
Véritable succès, Batman Arkham Asylum a également défrayé la chronique puisque nVIDIA qui a dépêché certains ingénieurs chez le développeur Rocksteady pour mettre au point le filtrage MSAA (non géré nativement par l'Unreal Engine 3) au sein du jeu, en a aussi privé les Radeon contraintes d'utiliser le panneau de contrôle des drivers (non sélectif et donc plus gourmand). Son successeur toujours développé en partenariat avec le caméléon n'utilise fort heureusement plus ces artifices grossiers. Le jeu est basé sur une des dernières versions de l'Unreal Engine 3 supportant cette fois DX11. Le jeu est patché en version 1.1 via STEAM, nous utilisons les filtres MSAA pour l'anti-aliasing et l'option PhysX est désactivée pour ne pas pénaliser les cartes d'AMD.

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Cette fois la GTX 680 ne s'en laisse pas conter et devance toutes les autres cartes du panel avec un écart conséquent avec AA élevée (MSAA 8x). Il semble qu'AMD n'optimise pas vraiment ce mode comme en attestent les performances désastreuses de la vieillissante HD 5870...

C'est fini pour ce jeu d'action, passons de suite à un nouveau genre très usité sur PC, le FPS orienté online avec la référence absolue dans ce domaine.
• BATTLEFIELD 3
Véritable maitre étalon des FPS online, DICE a frappé encore très fort avec ce Battlefield 3. Non content de proposer un gameplay extraordinaire bien que toujours perfectible, il dispose d'un désormais incontournable Frostbite 2 prenant en charge DX11 et probablement le plus beau rendu différé actuel. Le jeu est testé dans sa dernière version maintenue à jour via Origin et nous utilisons un déplacement reproductible sur la campagne solo (attention ce dernier n'est pas le même que lors de nos précédents tests).

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A nouveau la GTX 680 prend l'ascendant sur la HD 7970, cette dernière profite néanmoins des récents gains cumulés issus du dernier patch du jeu et des pilotes d'AMD pour faire mieux que limiter la casse !

On poursuit avec un FPS concurrent direct et promis lui aussi aux sommets du box-office page suivante.
• CALL of DUTY : Modern Warfare 3
Call of Duty une série devenue mythique à la suite de nombreux épisodes de grande qualité. Modern Warfare 3 est le dernier-né de la longue lignée et reprend le moteur 3D des derniers épisodes légèrement modifié avec prise en charge de l'occlusion ambiante, mais une limitation de l'AA à 4x. Le jeu est maintenu à jour via STEAM et nous utilisons un déplacement reproductible pour nos mesures.

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Toutes les cartes les plus performantes s'approchent de la limitation induite par notre Core i7-3960X avec ce moteur peu gourmand, difficile donc d'établir une réelle hiérarchie entre les deux prétendantes qui fournissent une prestation similaire dans ces conditions !

Poursuivons avec un second jeu de stratégie :
• CIVILIZATION V
Véritable succès version après version, Civilization 5 étrenne un nouveau moteur 3D DX11. Nous utilisons le bench intégré lategameview pour simuler une partie avancée en zoomant afin de réduire la limitation CPU qui est énorme en affichage distant. Le jeu est patché dans sa dernière version disponible au moment des tests.

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Avec ce moteur DX11, les cartes du caméléon dominaient outrageusement avant le lancement des HD 7K qui ont permis à AMD de reprendre la main. La sortie de la GTX 680 redonne toutefois un avantage significatif au caméléon.

Poursuivons page suivante avec un autre FPS et un des plus beaux jeux disponibles à l'heure actuelle...
• CRYSIS 2
Crysis avait terriblement marqué les esprits par un rendu sublime, mais aussi une gourmandise sans pareille ! Sa "suite" ne perd rien ou presque de la qualité graphique originelle mais se montre bien moins gourmande en version DX9, ce qui n'est pas le cas de la version DX11 usant et même abusant de la Tesselation afin de pénaliser les RADEON moins douées que les GeFORCE dans ce domaine. Nous utilisons le jeu patché dans sa version 1.9 avec les textures HD activées.

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Toujours un véritable monument pour les cartes graphiques Crysis que ce soit dans sa version originelle ou cette séquelle ! Le travail sur les unités de Tesselation des HD 7000 a porté ses fruits avec la HD 7970 devançant la GTX 580, mais à nouveau la GTX 680 permet au caméléon de creuser l'écart.

On poursuit avec un genre que nous n'avons pas encore abordé dans ce test, la course automobile.
• F1 2011
Quel bonheur d'avoir une simulation de Formule 1 récente sur PC et c'est Codemasters qui s'y colle ! Maintenant ce serait sympa de racheter les droits WRC et nous pondre un DiRT plus orienté simulation et recentré sur le Rallye pour que la vie soit belle ! Mais je m'égare, en toute logique, l'Ego Engine est utilisé dans sa dernière révision et le jeu est maintenu à jour via STEAM. Afin de préserver la répétitivité des résultats, nous n'utilisons qu'une seule formule 1 sur le circuit de Monaco, sous la pluie et la vue "Bonnet".

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F1 2010 était très favorable aux cartes d'AMD, sa suite l'est toujours mais de manière moins franche. En face il ne s'agit toutefois plus d'une GTX 580 mais d'une 680 qui n'est pas tout à fait le même animal ! La nouvelle venue domine largement les débats mais chute au niveau de la HD 7950 avec AA élevé (MSAA 8x).

A nouveau un FPS, genre de loin le plus usité sur PC page suivante.
• FAR CRY 2
Le divorce entre Ubisoft et Crytek a contraint les derniers à abandonner la franchise au profit de Crysis. Ubisoft reprit donc à son compte le développement d'une suite au mythique jeu de Crytek. S'il est bien moins révolutionnaire graphiquement que le premier opus à son époque, il n'en reste pas moins fort réussi bien qu'un ton en dessous de Crysis. Contrepartie notable toutefois, il est moins gourmand et utilise DX10.1 pour les cartes compatibles. Pour nos tests, nous utilisons le jeu patché en version 1.3.

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Toujours très favorable aux cartes du caméléon, Far Cry 2 voit toutefois le retour en forme d'AMD avec les HD 7900. Ceci dit c'est insuffisant pour lutter à armes égales avec la GTX 680 qui propose un surplus de performance, pas forcément utile ici.

On poursuit avec un jeu qui assume parfaitement et avec un certain brio son statut de GTA Like.
• JUST CAUSE 2
Si l'ambiance et le scénario n'atteignent pas ceux de son illustre modèle GTA 4, Just Cause 2 peut par contre se targuer d'utiliser un moteur graphique qui n'a rien à lui envier bien au contraire, d'autant que ce dernier supporte l'Anti-Aliasing. Notons que 2 options (amélioration de l'eau et filtre de bokeh utilisant CUDA) ne sont disponibles que pour les GeFORCE et n'ont donc pas été activées pour comparer nos cartes à rendu équivalent.

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Encore un moteur à l'origine très favorable au caméléon qui a vu un retournement de situation avec l'avènement des HD 7900, la GTX 680 arrive donc à point nommé pour rétablir la hiérarchie précédemment bousculée.

Au tour de la séquelle du célèbre Lost Planet de s'illustrer dans notre panel page suivante, succès sur console, beaucoup moins sur PC cette suite changera-t-elle la donne ?
• LOST PLANET ²
Lost Planet avait fait partie des premiers jeux DX10, sa suite rejoint le clan encore peu fourni des jeux disposant d'un moteur 3D DirectX 11, le rendu est très agréable à l'oeil. Nous utilisons pour cela le bench B (contrairement au screen) intégré au jeu patché en version 1.1.

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Totalement favorable aux cartes du caméléon du fait d'une utilisation intensive de la géométrie et en particulier de la tesselation dans ce bench, la nouvelle architecture GCN a permis aux HD 7900 de reprendre l'ascendant... jusqu'à l'avènement de la GTX 680 décidément intraitable ou presque.

Si on continuait avec un second clone de GTA, à l'époque de la prohibition cette fois ?
• MAFIA II
Concurrent à l'instar de Just Cause 2 du maître en la matière à savoir GTA, Mafia II utilise un rendu DX9 bien sympathique et supporte un anti-aliasing natif (pas toujours efficace visuellement cela dit) ce qui n'est pas le cas de son concurrent. Nous utilisons le bench intégré au jeu pour évaluer nos protagonistes tout en désactivant les effets PhysX pour ne pas pénaliser les Radeon.

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La HD 7970 d'AMD avait pris l'ascendant sur la GTX 580 du caméléon avec ce moteur, mais devinez quoi, la GTX 680 restitue le leadership à ce dernier.

Que diriez-vous de tester un jeu d'aventure DX11, terriblement gourmand et inspiré de la série STALKER page suivante ?
• METRO 2033
Reprenant une ambiance post apocalyptique façon Fallout 3 ou STALKER, Metro 2033 fait partie de ce genre de jeu qui vaut d'être essayé. Cerise sur le gâteau, une prise en charge de DX11 dont la tesselation. Par contre, son rendu est très sombre et terriblement exigeant. Le jeu dispose en standard d'un mode AA adaptatif, mais aussi d'un MSAA 4x. Point de 8x par contre. Le jeu est patché en version 1.2 et l'option PhysX désactivée pour ne pas pénaliser les cartes AMD. Nous utilisons le bench intégré au dernier patch.

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Très gourmand en particulier lorsque le MSAA est activé, ce moteur 3D permet aux HD 7900 bardées d'unités de calcul et de mémoire de prendre l'ascendant sur leur concurrente désignée, la GTX 680 finissant un chouia derrière la HD 7950.

On retourne dans le monde de la course automobile pour poursuivre nos tests ?
• NEED FOR SPEED SHIFT 2
Need For Speed Shift est un peu la réplique d'EA à Codemasters et son fameux Grid (A quand la suite d'ailleurs !). La version 2 utilise le moteur légèrement retouché du premier Shift et le jeu est patché dans la dernière version disponible au moment des tests. Voyons à présent les résultats obtenus par nos compétitrices du jour.

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Ce moteur de jeu est plutôt favorable aux cartes du caméléon et les HD 7900 ne parviennent pas à inverser la tendance puisqu'elles finissent derrière la GTX 580. Qui plus est, les dernières cartes d'AMD (HD 7K) souffrent d'un désagréable stuttering une fois l'AA activé ! La dernière-née du caméléon ne fait qu'accentuer la situation en particulier une fois l'AA activé.

Et si on retournait faire un peu de tourisme dans la zone de Tchernobyl ?
• S.T.A.L.K.E.R. CALL OF PRIPYAT
Dernier opus de S.T.A.L.K.E.R., Call of Pripyat utilise la version 1.6.0.2 du célèbre moteur X-Ray Engine animant depuis ses origines cette série. Cette révision apporte toutefois la prise en charge du rendu DX11, le jeu ne supporte par contre toujours pas le MSAA 8x.

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Plutôt favorable aux cartes du caméléon, ce moteur a vu toutefois un retour en grâce d'AMD avec les HD 7000. La GTX 680 permet au caméléon de profiter à nouveau de la carte mono-GPU la plus rapide, la HD 7970 n'est pas bien loin toutefois.

Poursuivons avec le 3éme STR de notre panel :
• STARCRAFT II WINGS OF LIBERTY
L'attente fut longue, mais il a fini par arriver, j'ai nommé le célébrissime Starcraft 2 (on attend Diablo 3 et Warcraft 4 cette fois !). Utilisant un rendu DX9, il a fait l'objet d'une jolie joute verbale entre les 2 constructeurs quant au support de l'AA au travers des pilotes. Le jeu est mis à jour via Battlenet et nous utilisons un replay personnel pour mesurer les performances.

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Très largement favorable à nVIDIA sans AA, les cartes du caméléon s'effondrent en 8x, la GTX 680 finissant dans ces conditions au niveau de la HD 6850 ! Dans les autres modes elle devance toutefois sa concurrente directe.

Et si on allait faire la fiesta à Ibiza page suivante ?
• TEST DRIVE UNLIMITED 2
Développé par le studio français Eden Games, Test Drive Unlimited 2 reprend le principe de liberté cher à la série et le transpose en partie d'Hawaï à Ibiza. Le moteur 3D évolue mais se retrouve malgré tout bien peu optimisé au regard de la qualité d'affichage, rendant le jeu souvent difficile à appréhender pour cause de stuttering avec les deux marques. Le jeu est utilisé dans la dernière version disponible au moment des tests.

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Il n'y a clairement pas photo à l'heure actuelle entre les 2 constructeurs avec ce jeu, la GTX 580 devançant toutes les HD 7900 pourtant en net progrès par rapport à la génération 6. La GTX 680 apporte encore un peu plus, le stuttering est malheureusement toujours présent avec cette dernière (comme les autres).

On poursuit avec un jeu d'aventure ?
• The Witcher 2 : Assassins of Kings
Voici un jeu profitant d'un suivi remarquable de la part de ses créateurs (avec encore de grosses nouveautés à venir pour avril) bien que la quête n'atteigne pas les sommets des Elder Scrolls. Il utilise un moteur 3D visuellement très réussi qui propose un AA compatible avec son rendu différé, mais aussi un Supersampling des familles terriblement exigeant. Nous utilisons la version 2.1 pour nos benchs.

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La GTX 680 prend l'ascendant sur la HD 7970 hormis avec l'UberSampling activé où les 2 concurrentes finissent dos à dos. Notons toutefois qu'au-delà des fps, les cartes du caméléon restituent une copie bien plus propre que les modèles d'AMD souffrant d'un stuttering très prononcé qui rend le jeu très désagréable avec ces dernières ...

Si on s'envoyait en l'air pour clore notre panel de jeu page suivante ?
• TOM CLANCY's H.A.W.X. 2
Dernier opus de la célèbre série, HAWX 2 utilise un moteur DX11 jouant de la tesselation pour le rendu des reliefs entre autres. Il est sujet à controverse du fait justement de l'utilisation intensive et "partiale" selon AMD de cette tesselation, Ubisoft ayant, dixit AMD, refusé d'intégrer son jeu d'optimisations pour son architecture. Les rouges ayant annoncé ajouter ces optimisations par le biais des drivers à sa commercialisation, nous l'intégrons à présent que le jeu est en vente et qu'il traduit une réalité du marché malgré l'approche plus que discutable de ce "sponsoring" logiciel.

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Les 2 unités de Tesselation des HD 6900 ne leur permettent de devancer que très légèrement l'unique des HD 6800, par contre, les HD 7900 affichent de très gros progrès tout en restant à bonne distance de la GTX 580 ! La GTX 680 apporte encore de l'eau au moulin bien que l'écart avec la GTX 580 soit plus restreint qu'à l'accoutumée et que cela n'a en pratique aucun intérêt pour jouer vu le niveau déjà atteint par la plus faible des cartes...

Finissons notre panel de test avec un dernier STR.
• TOTAL WAR SHOGUN 2
Voici une licence qui fait beaucoup parler d'elle dans le monde des jeux de stratégie. Le jeu utilise DX11 via un patch développé conjointement avec AMD. Nous utilisons la dernière version du jeu disponible sous STEAM au moment des tests et nous mesurons les performances au travers des benchs intégrés.

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A priori le travail conjoint entre AMD et le développeur porte ses fruits puisque la HD 6970 égale la GTX 580 sans AA, avec, l'affaire n'est plus la même et cette dernière reprend du poil de la bête jusqu'à recoller à la HD 7970 en 8X ! La GTX 680 elle ne se pose pas de question et devance dans toutes les conditions sa concurrente désignée.

Voilà c'est fini pour notre panel du jour, récapitulons tout cela page suivante.
• Moyennes
Même si le résultat de chaque test est plus important et judicieux qu'une moyenne globale, cette dernière permet toutefois en un coup d'oeil d'établir une hiérarchie. Voyons donc comment se comporte la nouvelle GeFORCE GTX 680 : nous avons pour cela réalisé des moyennes pondérées de chaque jeu et exprimé les résultats en % par rapport au niveau de performance atteint par la GTX 560 Ti en AF16x. Notons que tous les jeux ne disposant pas d'AA8x, il n'est pas judicieux de comparer les moyennes de ce mode à celles des autres modes puisque le nombre de jeux les composant n'est pas équivalent.

Au final sur cette moyenne, la GTX 680 devance toutes les cartes testées aujourd'hui y compris la GTX 590, l'inconstance inhérente au bi-GPU étant à nouveau mis en évidence au travers de ce résultat. NVIDIA peut donc se targuer d'avoir repris la couronne des performances à son éternel rival, la HD 7970 ne démérite pas et peut même s'avérer dans certains jeux plus rapide que sa concurrente du jour plus constante au sein de ce panel !
Si on s'attache au rapport de force entre cartes, la GTX 680 apporte 30 % aux performances de sa devancière, ce qui correspond à un gain notable sans être exceptionnel toutefois. Si on se rappelle que la nouvelle-née est animée par un GK104 et non 100, le gain parait bien plus conséquent comme en témoignent les 70% séparant la GTX 560 Ti de cette GTX 680 ! Reste que le caméléon ne vend pas sa carte en tant que GTX 660 Ti, en conséquence c'est bien les gains en tant que nouveau haut de gamme face au précédent qu'il s'avère important d'évaluer. Par rapport à la concurrence, la dernière-née du caméléon dispose de 12 à 17% d'avance sur le haut de gamme d'AMD, l'avance passant à 30% face à la HD 7950 !

Passons à la gestion de PhysX à présent et ce page suivante.
• PhysX
Nous utilisons Batman Arkham City pour évaluer les capacités de gestion de la physique via PhysX. Pour ce faire, nous faisons varier le niveau de désactivé à élevé en mesurant les performances du test intégré en 1920x1200 sans AA :

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Les HD 7900 comme toutes les cartes du constructeur ne gèrent pas PhysX, toutefois les scènes employant cette gestion de la physique ne sont qu'une portion du bench et les RADEON ne sont donc pénalisées qu'à ce moment avec une chute aux environs des 18 i/s contre un peu plus de 40 sur les GeFORCE. La nouvelle née de nVIDIA se montre véloce avec PhysX, créant un écart notable avec la génération précédente.

Avant de passer aux mesures environnementales, jetons un rapide coup d'oeil à la gestion de la Tesselation.
• UNiGiNE Heaven 2.5
AMD a lancé des unités géométriques plus performantes sur ses nouvelles RADEON HD 7900, quant au caméléon il annonce des gains importants avec son Polymorph Engine 2.0 par rapport aux puces Fermi, de quoi compenser la division par 2 du nombre d'unités de tesselation par rapport à la GTX 580 ? Pour l'éprouver nous avons utilisé Unigine Heaven 3.0 qui permet de régler le niveau de tesselation et nous avons fait varier ce dernier de "désactivé" jusqu'à la valeur "extrême" en 1920x1200 AA4x/AF16x.

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Les HD 7900 dominent largement leurs concurrentes mono-GPU sans Tesselation, hormis la GTX 680 qui reprend l'ascendant sur les dernières-nées d'AMD. Après activation de cette dernière, la GTX 680 accentue son avance sur la concurrence avec en extrême 64% des performances initiales (58% pour la HD 7970), soit le même niveau proportionnellement que la GTX 580, nVIDIA semble donc avoir bien travaillé sur le sujet avec des unités de tesselation Kepler bien plus performantes individuellement que celles de Fermi !

C'est fini pour les performances, voyons page suivante la consommation de nos différentes cartes.
• Consommation
Afin d'estimer la consommation des différentes cartes, nous mesurons celle totale de la machine au repos (seul le SSD supportant l'OS et le ventilateur CPU en 5V sont connectés) puis sous forte charge GPU. Nous utilisons un wattmètre permettant d'enregistrer les valeurs et d'en établir la moyenne sur la période d'activité mesurée, lissant ainsi les pics de consommation pouvant survenir lorsque l'OS sollicite parfois en tâche de fond le CPU.
Nous utilisons pour générer la charge Metro 2033 et Furmark (dans une version non détectée par le mécanisme de protection nVIDIA limitant la consommation sur les GTX 5xx). Côté AMD, Powertune permet de limiter ou d'augmenter l'enveloppe énergétique allouée au GPU en jouant avec un slide disponible dans la section Overdrive des Catalyst dédiés aux Radeon HD 6900/7900. Nous laissons la valeur par défaut avant de mesurer les consommations.

Au repos la nouvelle venue fait bien mieux que sa devancière, et devance également légèrement les GTX 560 et HD 7900, la HD 7870 étant de loin la plus économe toutefois ! C'est de plus sans compter avec le mécanisme ZeroCore Power qui à l'extinction de l'écran coupe le ventilateur et fait chuter alors la consommation à 66W sur les HD 7900 et 64W sur la HD 7870 soit plus de 10w d'économie ! Dommage que le caméléon n'ait pas prévu l'équivalent... En charge, la GTX 680 n'a plus rien à voir avec ses devancières basées sur Fermi puisqu'elle se contente de peu ou prou de la même quantité d'énergie que la HD 7950, soit légèrement plus que la GTX 560 Ti avec des performances d'un tout autre ordre, merci le 28 nm et Kepler !

Voilà pour les consommations, passons aux températures mesurées.
• Températures
Nous utilisons pour cela les sondes internes monitorées via GPU-Z en tâche de fond durant 20min de charge GPU sévère, cette dernière est prévue pour échauffer au maximum les cartes, en général plus qu'un jeu exigeant. Nous laissons ensuite au repos la carte 20mn avant de mesurer à nouveau la température. Les cartes sont installées dans notre boîtier Lian Li V2100B, spacieux avec une ventilation correcte, mais sans plus.
Au repos, la GTX 680 se montre bien refroidie, la faible consommation dans ces conditions aidant, nous verrons page suivante ce qu'il en est des nuisances sonores. En charge elle se montre également moins chaude que ses devancières et finit à un niveau comparable à celui de sa concurrente, c'est donc pour l'instant un sans-faute au niveau environnemental, un vrai progrès pour une carte haut de gamme du caméléon !

Finissons par la mesure des nuisances sonores et l'overclocking page suivante.
• Nuisances sonores
Nous laissons le boîtier ouvert et positionnons le sonomètre à 20 cm de la carte graphique à la même hauteur. Afin de limiter au maximum les nuisances externes aux cartes, nous coupons temporairement pendant la mesure les ventilateurs du CPU et de l'alimentation (via l'intégration d'un interrupteur sur cette dernière)

Au repos, le niveau sonore de la GTX 680 est remarquable, les HD 7900 obtiennent de très bons résultats également. Notons que la HD 7870 utilise le refroidisseur Double Dissipation spécifique d'XFX, par forcément représentatif d'autres modèles. Nous avons également retesté la HD 7950 avec une version plus conforme (Sapphire) aux cartes commercialisées et non "l'édition presse" de cette carte. En charge c'est à nouveau très bon pour la GTX 680 qui se distingue significativement de sa concurrente directe cette fois !

Un petit mot sur l'overclocking de la dernière-née du caméléon avant de conclure !
• Overclocking
Voyons si le procédé 28nm permet, en sus de limiter la consommation, de monter en fréquence efficacement. Nous avons utilisé pour cela l'application PrecisionX d'EVGA en version Beta et supportant cette GTX 680 :

eVGA PrecisionX permettant d'overclocker la GTX 680
En fait la montée en fréquence est très satisfaisante (le 28 nm de TSMC semble efficace à ce niveau) puisque malgré le peu de temps que nous avons pu consacrer à cette tâche, nous avons réussi à atteindre 1275 MHz pour le GPU sous Unigine Heaven en boucle et parfaitement stable ! Nous nous sommes bien sûr assurés que la fréquence était réellement appliquée via un monitoring sous GPU-Z, notons que nous avons dû augmenter le Power Target sans quoi la fréquence baisse automatiquement pour rester dans le TDP (visible ci-dessous) :

Fréquences monitorées sous GPU-Z
Pour finir avec cet utilitaire, il est également possible de vérouiller un nombre de FPS maximum à ne pas dépasser, pouvant s'adjoindre ou non du Vsync, de quoi économiser quelques Watts supplémentaires sur des titres peu gourmants en puissance GPU tout en assurant un niveau de performance confortable. Voilà, vous savez tout ou presque sur le nouveau-né du caméléon, il est temps de passer au verdict.
• Verdict
Nous voici au terme de ce dossier, nVIDIA a réussi à reprendre la couronne des performances à son éternel rival avec la GeFORCE GTX 680, mais avant de détailler notre verdict sur cette dernière, penchons-nous d'abord sur le coeur qui l'anime et qui privilégie le jeu au GPU Computing, un retour à la raison première de tels produits qui n'est pas sans nous déplaire (nous sommes joueurs dans l'âme au Comptoir).
• nVIDIA GK104 "KEPLER"

Le leïtmotiv du caméléon au lancement de son architecture Fermi avait été DX11 done right ! Pourtant l'accouchement fut plutôt dans la douleur, la faute à un processus de fabrication pas assez maitrisé pour un GPU aussi complexe que le GF100 à l'époque de sa commercialisation. 6 mois plus tard, le GF110 redorait le blason de cette architecture, mais le mal était fait dans l'esprit de certains. Est-ce pour éviter de connaitre de nouveau pareille mésaventure que le caméléon a choisi une voie bien différente avec sa nouvelle architecture Kepler ? Toujours est-il que le GF104 fut la seule véritable réussite (mais de très haut niveau) du premier jet issu de Fermi et comme par hasard c'est un GK104 qui nous arrive pour étrenner la nouvelle architecture...
Puce xx4 oblige, ce n'est donc pas un monstre puisque le nouveau-né se "contente" de 500 Millions de transistors supplémentaires par rapport à son prédécesseur qui a lancé Fermi. En toute logique avec la transistion vers le 28 nm, sa surface de die est très contenue, gage de coût de production moindre, plus de puces tenant sur un même Wafer. Derrière tout cela se cache une volonté du fondeur de faire la chasse à la consommation électrique superflue afin d'en finir avec la boulimie de ses GPU à ce niveau. Cette remise à plat de l'architecture a conduit à l'abandon du domaine de fréquences spécifiques pour les shaders au profit de leur démultiplication, stratégie plus efficiente énergétiquement parlant. La simplification du scheduler participe également à cette volonté d'économie tout en compensant ces actions par des compromis plus intéressants d'un point de vue performances par watt à l'image de l'adoption de GDDR5 très rapide pour maintenir la bande passante constante malgré l'amputation d'un tiers du bus mémoire.

Mais tous ces efforts seraient vains sans des résultats derrière et il est bien difficile de prendre à défaut le GK104 à ce niveau puisque non seulement il s'avère plus rapide que la plus performante puce adverse (ou précédente), mais en plus il se montre mesuré du côté consommation, un retour salutaire dans ce domaine pour le caméléon après les travers de Fermi. Ajoutez à cela une marge d'overclocking en sus de celle déjà accordée via GPU boost (attention toutefois, ce point peut varier fortement d'un GPU à l'autre) et vous obtenez une puce sans véritable point faible qui place les joueurs au centre des préoccupations (il était temps !) avec l'exemple de l'adaptative VSync, de l'activation du FXAA via le pilote (et du futur TXAA), sans oublier les dernières nouveautés que sont les PCIe 3.0/D3D11.1 et quelques petits plus le remettant au niveau de la concurrence pour l'affichage multi-écrans ou encore l'encodage H.264 optimisé.

• nVIDIA GeFORCE GTX 680

Un excellent GPU suffit-il à faire une excellente carte graphique ? C'est sûr que ça aide beaucoup, toutefois d'autres éléments entrent en ligne de compte au moment d'évaluer le produit dans son ensemble puisqu'après tout, on achète pas un GPU comme on achète un CPU à l'unité. Nous évaluerons ici la carte de référence concoctée par nVIDIA puisque dans un premier temps il s'agira de la majorité voire de la totalité des modèles disponibles !
La GTX 680 est une carte un peu plus courte que la plupart des autres haut de gamme, c'est un atout pour ceux disposant d'un boitier exigu à ce niveau, bien que cet argument soit de moins en moins prépondérant avec les boitiers modernes prévus pour des cartes très longues. Elle utilise un refroidisseur basé sur une turbine, la gestion de cette dernière est par contre très efficace puisque nous ne sommes jamais parvenus à l'emballer quelles que soient les sollicitations. La carte est donc très discrète au repos et parfaitement supportable en charge, un bon ton sous ses devancières ou concurrente directe (employant elles aussi leur design de référence). Le GPU est quant à lui bien refroidi, la carte ayant tout de même tendance à chauffer légèrement plus au niveau du PCB qu'une HD 7970 (rien de très significatif non plus), le prix à payer sans doute pour des nuisances sonores moindres. La consommation est quant à elle tout a fait contenue, la carte ne nécessite que 2 connecteurs PCIE 6 pins additionnels contre 8+6 aux derniers "flagships" des deux bords !
La carte profite bien entendu de toutes les fonctionnalités apportées par le GPU, à savoir tout d'abord les meilleures performances actuelles (15% devant la HD 7970 et 30% devant la GTX 580) pour une solution basée sur un seul GPU, mais aussi VSync, Turbo Boost, NVENC, FXAA, etc. La présence de 4 sorties vidéo utilisables simultanément répondant aux 3 principales normes dans leur dernière révision (HDMI 1.4a high speed, Display Port 1.2, DVI Dual Link) permet de remettre la GTX 680 au niveau de la concurrence dans ce domaine, il était temps !

MAJ 10/05/2012 : Compte tenu de l'évolution des prix rendant la GTX 680 bien moins compétitive, nous avons décidé de réviser à la baisse sa note puisqu'en l'état il est difficile de justifier un tel écart par rapport à la concurrence tant interne que de la part d'AMD! Au final, la GeFORCE GTX 680 ne déçoit pas du côté des prestations, avec un tel GPU c'eut été difficile ! Reste à évaluer son intérêt au regard de son prix indicatif de 499 € soit ni plus ni moins que celui de la HD 7970. A ce sujet, nul doute que les avis seront très partagés, certains penseront qu'au vu des prestations offertes, son placement est adéquat, alors que d'autres crieront au scandale arguant du fait que le GK104 n'était pas destiné à se retrouver dans une GTX 680 mais plutôt une GTX 660/670 Ti. La vérité est probablement et comme souvent entre les 2, si on oublie un instant le nom de code de la puce, il est bien difficile de reprocher au caméléon de placer cette carte en face d'une concurrente qui ne démérite pas, bien au contraire, mais à qui elle n'a rien à envier. Cette dernière disposant toutefois de 3 Go de GDDR5, elle pourra peut-être profiter de cette particularité dans les très hautes résolutions ou surround gaming dans un système multi-GPU. La disponibilité des GTX 680 est bien réelle et non un paper launch à l'image des HD 7000, les "street prices" devraient en toute logique atteindre rapidement le niveau de ceux relevés pour la HD 7970, à moins qu'AMD ne baisse le tarif de cette dernière... Pas sûr que le constructeur ne se lance (malheureusement) dans cette voie, nVIDIA ayant à priori des coûts de production inférieurs à ceux d'AMD pour son haut de gamme. En conséquence, nous attribuons l'Or à la GTX 680 qui est une carte diablement efficace que l'on aurait souhaitée plus accessible, mais business is business et comme tout haut de gamme, elle ne l'est jamais ou presque à son lacement ! Pour les allergiques au caméléon, les HD 7900 demeurent une excellente alternative et ceux près à quelques compromis peuvent également lorgner sur la HD 7870 (dont vous avez pu découvrir les performances) bien plus accessible et que nous détaillerons très prochainement !






Nous remercions naturellement nos partenaires pour la mise à disposition du matériel de test