Consommation

Nous avons utilisé le protocole de test qui nous permet de mesurer la consommation de la carte graphique seule. Nous avons effectué ces mesures au repos sur le bureau Windows 10 et en veille écran. Pour la charge, nous testons d'une part Battlefield 4 en mode Ultra qui représente un jeu moyennement lourd et d'autre part The Witcher 3 pour représenter un jeu très lourd.

La consommation au repos des GeForce GTX 10 tranche avec celle des Radeon RX 400. Pour rappel au lancement de la Radeon RX 480, AMD nous avait indiqué qu'il s'agissait d'un bug des premiers pilotes et que cela serait rapidement corrigé. Il n'y a eu aucune amélioration notable depuis.

En charge, les GTX 1060 affichent une consommation très proche de leur limite officielle de 120W. Nous pouvons cependant observer qu'elle reste en-dessous de cette limite dans un jeu moins gourmand tel que Battlefield 4, ce qui implique que leur fréquence y sera proche du maximum. Cette enveloppe thermique est raisonnable par rapport à la consommation réelle de ce GPU, et n'est pas un frein significatif aux performances, même dans les jeux lourds.

Du côté des Radeon RX 470, tous les partenaires, probablement incités dans ce sens par AMD, ont poussé la limite de consommation par rapport aux spécifications de référence qui sont de 84W au niveau de l'asic, ce que nous estimions à +/- 130W… et ce qui correspond à ce que nous avons mesuré en configurant la carte d'Asus aux spécifications de référence. Avec une telle consommation, le GPU Polaris 10 est alors très fortement limité, de la même manière que le GPU Fiji d'une Radeon R9 Nano.

Par défaut, Asus a repoussé la consommation asic de 84W à 95W, MSI à 145W, Sapphire à 130W ou 110W en mode silence et XFX à 92W. Nous pouvons cependant observer des consommations totales réelles qui sont loin d'être proportionnelles à ces valeurs. Nous mesurons par exemple un plafond supérieur sur la XFX par rapport à la Sapphire en mode silence alors que sa limite fixée dans le bios et exploitée par l'algorithme de gestion est 20% inférieure !

Comment est-ce possible ? Il peut y avoir plusieurs raisons. Par exemple l'étage d'alimentation de XFX est peut-être moins efficace, ou ses ventilateurs sont peut-être plus gourmands. Mais cela ne peut expliquer un tel écart. Notre meilleure supposition en l'état des choses est qu'il y aurait beaucoup de variations entre échantillons de Polaris 10 et que pour lisser le comportement des cartes AMD estimerait de manière peu conservatrice une grande part de la consommation au lieu de la mesurer. Par exemple, sur les R9 290/390, AMD mesure la part de la consommation du GPU tirée du VDDC et estime le reste. Ce n'est donc pas nouveau, mais dans le cas de Polaris 10 (et de Tonga d'après nos observations), cette part estimée semble bien plus importante, ce qui pourrait expliquer de plus grosses variations au niveau de la consommation réelle.

Ce sont évidemment les cartes de Sapphire et de MSI qui sont les moins limitées mais également les plus gourmandes. Dans le cas de MSI, la limite n'est pas atteinte, même dans The Witcher 3.

Bien que ces données soient approximatives, compte tenu de la variation entre échantillons d'un même modèle, nous avons mis en relation ces mesures de consommation avec les performances, en retenant des fps par 100W pour que les données soient plus lisibles, de quoi donner une idée globale sur le rendement énergétique de toutes ces cartes :

[ Battlefield 4 ] [ The Witcher 3 ]

Entre Pascal et Maxwell, Nvidia est parvenu à faire progresser le rendement énergétique plus que ne l'a fait AMD avec ses GPU Polaris, même si ceux-ci font bien mieux que la génération précédente.

Les GeForce Pascal se démarquent particulièrement dans Battlefield 4, qui fait un usage plus intensif de l'interface mémoire, que nous pouvons supposer plus efficace du côté de Nvidia.

A noter que plus une carte graphique est limitée par sa consommation, plus son rendement tend à être élevé. Un phénomène lié au fait que la baisse de fréquence est associée à une baisse de tension qui a un impact plus que proportionnel sur la consommation. Une Radeon RX 470 telle que pensée par AMD au niveau des spécifications officielles se serait ainsi située à peu près au niveau des cartes de la génération Maxwell.