Une de plus ! Lentement mais sûrement, NVIDIA décline son architecture Kepler. Après un GeForce GTX 660 Ti en demi-teinte, voilà que la firme au caméléon nous propose une nouvelle variante sous la forme du GeForce GTX 660.
En réalité, NVIDIA lance aujourd'hui non pas une mais deux références avec les GeForce GTX 660 et GeForce GTX 650. Seulement voilà, la marque a décidé de ne communiquer qu'autour du GeForce GTX 660, sa nouvelle solution à destination des joueurs dont le budget carte graphique est inférieur à 300 euros.
L'architecture Kepler saura-t'elle se montrer convaincante à ce niveau de prix ? Quelles performances peut-on en attendre ? Et quel positionnement pour ce GeForce GTX 660 face à la concurrence et autres références NVIDIA ? Autant de questions qui nous animeront dans les pages qui suivent !
GeForce GTX 660 : les spécifications
Nous ne reviendrons pas ici sur les détails de l'architecture Kepler, notre dossier sur le GeForce GTX 680 y étant en grande partie consacré (voir NVIDIA GeForce GTX 680 : la réponse au Radeon HD 7970 ?). Pour ce GeForce GTX 660, NVIDIA inaugure une toute nouvelle puce DirectX 11.1, la GK106, à l'inverse donc du GeForce GTX 660 Ti qui est pour sa part basé sur la puce GK104 animant notamment le GeForce GTX 680.Puce NVIDIA GK106
Avec le GK106, NVIDIA resserre logiquement les boulons en abaissant un certain nombre de spécifications. Ainsi et alors que le GeForce GTX 660 Ti lancé à la mi-août n'est qu'un GeForce GTX 670 édulcoré dont la modification la plus visible est un bus mémoire limité, sa déclinaison non Ti se sépare d'un certain nombre d'unités de calcul. C'est ainsi qu'on ne compte plus que deux GPC (Graphic Processor Cluster) complets au sein de la puce, avec un troisième GPC implémenté à moitié. Au total, ce sont donc 960 processeurs CUDA qui pourront travailler sur les instructions de nos jeux 3D. Le nombre d'unités de texture est également en berne puisqu'on n'en compte plus que 80.
Le diagramme de la puce GK106 dans sa configuration GeForce GTX 660
En revanche, pas de changement du côté de la mémoire, du moins face au GeForce GTX 660 Ti. On a donc droit à un bus mémoire 192 bits qui pilotera, et c'est assez singulier, 2 Go de mémoire vidéo. Pour y parvenir, deux des contrôleurs mémoire 64 bits de la puce bénéficient de 512 Mo répartis sur deux puces quand le troisième contrôleur mémoire gère 1 Go réparti sur quatre puces. La conséquence de cet agencement est que seul 1,5 Go sont accessibles à pleine vitesse sur 192 bits alors que la puce dispose d'une réserve de mémoire de 512 Mo que l'on qualifiera de lente puisqu'accessible uniquement sur 64 bits. À noter que NVIDIA propose son GeForce GTX 660 avec de la mémoire GDDR5. Dans tous les cas, la quantité de mémoire cache de second niveau de la puce passe de 512 Ko sur le GK104 à 384 Ko sur le GK106.
Radeon HD 7850 | Radeon HD 7870 GHz Edition | GeForce GTX 660 | GeForce GTX 660 Ti | GeForce GTX 670 | |
Interface | PCI-Ex. 16x - Gen3 | PCI-Ex. 16x - Gen3 | PCI-Ex. 16x - Gen3 | PCI-Ex. 16x - Gen3 | PCI-Ex. 16x - Gen3 |
Gravure | 0,028 µ | 0,028 µ | 0,028 µ | 0,028 µ | 0,028 µ |
Transistors | 2,8 Milliards | 2,8 Milliards | 2,54 Milliards | 3,54 Milliards | 3,54 Milliards |
T&L | DirectX 11.1 | DirectX 11.1 | DirectX 11.1 | DirectX 11.1 | DirectX 11.1 |
Stream Processors | 1024 | 1280 | 960 | 1344 | 1344 |
Unités ROP | 32 | 32 | 24 | 24 | 32 |
Unités de texture | 64 | 80 | 80 | 112 | 112 |
Mémoire embarquée | 2048 Mo | 2048 Mo | 2048 Mo | 2048 Mo | 2048 Mo |
Interface mémoire | 256 bits | 256 bits | 192 bits | 192 bits | 256 bits |
Bande passante | 153 Go/s | 153 Go/s | 144,2 Go/s | 144,2 Go/s | 192,26 Go/s |
Fréquence GPU | 860 MHz | 1000 MHz | 980 MHz (base) 1033 MHz (GPU Boost) | 915 MHz (base) 980 MHz (GPU Boost) | 915 MHz (base) 980 MHz (GPU Boost) |
Fréquence Stream Processors | 860 MHz | 1000 MHz | 980 MHz (base) 1033 MHz (GPU Boost) | 915 MHz (base) 980 MHz (GPU Boost) | 915 MHz (base) 980 MHz (GPU Boost) |
Fréquence mémoire | 1200 MHz - GDDR5 | 1200 MHz - GDDR5 | 1502 MHz - GDDR5 | 1502 MHz - GDDR5 | 1502 MHz - GDDR5 |
Le nombre d'unités ROP en charge des dernières opérations de traitement sur les pixels ne bouge pas de son côté sur le GeForce GTX 660 avec un total de 24 unités disponibles. Côté fréquences de fonctionnement, NVIDIA recommande 980 MHz pour la puce graphique avec un mode GPU Boost à 1033 MHz. La mémoire opère de son côté à 1502 MHz, comme sur le GeForce GTX 660 Ti, pour une bande passante théorique de 144,2 Go/s.
Le GK106 alias GeForce GTX 660 vu par les pilotes
Un mot pour terminer sur la puce qui est gravée en 28nm par TSMC. Cette dernière compte 2,54 milliards de transistors contre 3,54 milliards pour la GK104. La taille du die est donc logiquement réduite.
GeForce GTX 660 : la carte de référence
Pour ce test, NVIDIA nous a fait parvenir une carte de référence. Pas de grande surprise, puisque nous retrouvons un design similaire aux GeForce GTX 660 Ti et GeForce GTX 670 notamment. La carte, qui occupera deux emplacements dans votre tour, mesure donc 24 centimètres alors que son PCB raccourci ne dépasse pas les 17,2 centimètres.Le système de refroidissement est toujours composé d'un large radiateur qui repose sur la puce graphique alors qu'un carter de plastique recouvre l'ensemble avec à son extrémité un ventilateur de type cage d'écureuil expulsant l'air chaud à l'extérieur de la tour. À noter l'apparition d'ouïes sous le ventilateur, une nouveauté de ce design visant vraisemblablement à améliorer la prise d'air.
L'étage d'alimentation de cette GeForce GTX 660 met à disposition de la puce graphique 4 phases alors que le PCB très similaire à celui du GeForce GTX 660 Ti comporte en réalité des petites nuances, notamment au niveau de l'agencement des puces mémoire. Des puces de GDDR5 signées Samsung.
Doté d'un seul connecteur SLI, la carte est alimentée par un unique connecteur PCI-Express 6 broches. Niveau connectique, on pourra s'appuyer sur deux ports DL-DVI, un connecteur HDMI et une prise DisplayPort 1.2. Les fréquences sont sans surprise celles édictées par NVIDIA avec 980 MHz pour la puce, 1033 MHz visés pour le Boost et 1502 MHz pour la mémoire, le tout dans une enveloppe thermique de 140 Watts. Dans les faits, la fréquence en boost relevée oscille en charge entre 1058 et 1045 MHz.
La fréquence Boost en fonctionnement
Asus GeForce GTX 660 DirectCU II TOP
Asus est décidément de tous les lancements ! Le fabricant est le premier à avoir pu nous fournir un échantillon de test du GeForce GTX 660 dans une version largement revisitée par ses ingénieurs. Alors que nous nous penchions récemment sur l'édition TOP du GeForce GTX 660 Ti, une carte aux prestations pour le moins convaincante, l'édition TOP du GeForce GTX 660 ne surprend pas vraiment.
On retrouve en effet un PCB personnalisé, bien loin des standards NVIDIA. Noir, celui-ci mesure tout de même 25 centimètres, alors qu'il faudra prévoir un espace de 25,7 centimètres pour loger la carte dans votre boîtier. Il est intéressant de noter qu'Asus livre ici un PCB et un système de refroidissement différent de ce que nous avions pu voir avec le GeForce GTX 660 Ti. Ainsi, le PCB est plus long alors que le système de refroidissement DirectCU II est plus court, toujours par rapport au modèle évoqué.
Côté refroidissement, pas de grand bouleversement puisque nous avons droit à un cœur cuivre reposant sur la puce graphique et relié à un radiateur à ailettes doté de cinq heat-pipes, eux aussi en cuivre. L'ensemble est surmonté de deux ventilateurs low-profile qui s'avèrent plutôt silencieux.
Edition TOP oblige, les fréquences de fonctionnement de cette carte sont largement supérieures à ce que préconise NVIDIA. Ainsi la puce graphique tourne à 1071 MHz alors que la mémoire s'offre un petit coup de pouce à 1527 MHz pour les 2 Go de GDDR5 Samsung embarqués. Notre GPU, qui dispose ici d'un étage d'alimentation à six phases, opère dans les faits à 1175 MHz en GPU Boost. Il est intéressant du reste de constater qu'ici la fréquence Boost de la puce est maintenue constante à 1175 MHz durant nos séances de test.
La fréquence Boost en fonctionnement
Pour le reste, avec un seul connecteur SLI, la carte est alimentée par un connecteur PCI-Express 6 broches muni d'une diode attestant de la bonne alimentation. On retrouve en sortie les connecteurs habituels avec deux prises DL-DVI, un connecteur HDMI et une prise DisplayPort.
Au cœur de ce test, nous retrouvons comme à l'habitude le sujet des performances. Voici la configuration utilisée :
- Carte mère Asus Maximus Rampage IV Extreme (BIOS 1202),
- Processeur Intel Core i7 3960X,
- 16 Go (4x 4 Go) Mémoire DDR3-1600 Corsair @ 1600,
- SSD Samsung Serie 830 256 Go
3DMark 11 - Mode Extrême
On démarre avec 3DMark 11 qui consacre notre maître étalon, le GeForce GTX 670. La nouvelle GeForce GTX 660 termine d'un cheveu devant la Radeon HD 7870 GHz Edition. Face au GeForce GTX 560 Ti, le GeForce GTX 660 se montre 46% plus véloce en 1680x1050. On notera au passage que si le GeForce GTX 460 1024 Mo fait mieux que le GeForce GT 640 en 1680x1050, la tendance s'inverse nettement en 1920x1080.
Dirt 3 - Ultra - 4x
Le jeu de courses Dirt place le GeForce GTX 660 devant le Radeon HD 7850 avec des performances 12% supérieures en 1680x1050. Ces bonnes performances ne sont toutefois pas suffisantes pour inquiéter le Radeon HD 7870 GHz Edition qui termine dans tous les cas sur la troisième marche du podium. On retiendra ici que l'overclocking pratiqué par Asus sur son modèle TOP booste les performances de 11% en 1680x1050 face au modèle de référence.
Mafia II - AA - AF 16x
Sous Mafia II, le Radeon HD 7870 GHz Edition confirme ses performances supérieures au nouveau GeForce GTX 660. En 1920x1080, les performances de la Radeon sont 10% supérieures au GeForce GTX 660. On retiendra un écart de performance de 21% entre le GeForce GTX 660 et le GeForce GTX 660 Ti. Face au Radeon HD 7850, le GeForce GTX 660 est 11% plus rapide en 1680x1050. Face au GeForce GTX 460 1024 Mo, le GeForce GTX 660 affiche des scores 52% meilleurs en 1680x1050.
Unigine 3.0 - Heaven - High - AF 16x
Le très synthétique Unigine place lui aussi le GeForce GTX 670 en tête de notre classement. Le GeForce GTX 660 qui nous intéresse aujourd'hui se révèle 21% plus rapide que le Radeon HD 7850 2 Go alors qu'il affiche des performances pour ainsi dire identiques au Radeon HD 7870 GHz Edition. En 1680x1050, le GeForce GTX 660 Ti est 21% plus rapide que le GeForce GTX 660. On retiendra l'augmentation de 9,4% des performances de base du GeForce GTX 660 via l'overclocking pratiqué par Asus sur son modèle TOP. Face au Radeon HD 7770, le GeForce GTX 660 se montre 85% plus rapide en 1650x1050... tout de même !
Batman Arkham City - FXAA - MVSS - HBAO
Sous Batman, ici testé en DirectX 11, le GeForce GTX 670 s'avère sans surprise implacable. Le GeForce GTX 660 se sort plutôt bien de l'exercice avec des performances 12% supérieures au Radeon HD 7870 GHz Edition et 29% meilleures que le Radeon HD 7850 2 Go en 1680x1050. Face au GeForce GTX 560 Ti, le gain de performances s'élève à 36% alors qu'il culmine à 67% face au GeForce GTX 460 1024 Mo. L'overclocking pratiqué par Asus pour son modèle TOP de GeForce GTX 660 permet de gagner 7% de performances en 2560x1600 face au modèle de référence.
Crysis 2 - DirectX 11 - Ultra - Textures HR
Sous Crysis 2, nous utilisons FRAPS pour mesurer les performances de nos diverses cartes graphiques. Nous utilisons naturellement la même scène avec des déplacements les plus similaires possible. Le GeForce GTX 660 se défend plutôt bien. Quatrième du classement dans sa version de référence, il offre des performances très légèrement supérieures au Radeon HD 7870 GHz Edition alors que l'écart avec le Radeon HD 7850 2 Go grimpe à 19%. En 1680x1050, les performances du GeForce GTX 660 Ti restent 14% supérieures à la petite dernière de NVIDIA. Quant au modèle overclocké par Asus il se place logiquement entre deux feux avec des performances 8% supérieures à la GeForce GTX 660 de référence.
Battlefield 3 - Ultra - AA 4x / AF 16x - Kaffarov
Battlefield 3 place le GeForce GTX 660 de référence et Radeon HD 7870 GHz Edition à une quasi-égalité, la petite dernière de NVIDIA ayant un très léger avantage. Rappelons que nous testons les performances sous Battlefield 3 au moyen de FRAPS. En 1680x1050, le GeForce GTX 660 est 24% plus rapide que le Radeon HD 7850 2 Go alors que ses performances sont pratiquement deux fois supérieures face au Radeon HD 7770.
STALKER - Call Of Pripyat - Extrême
Sous STALKER, le GeForce GTX 660 de référence continue de nous convaincre. Ses performances sont supérieures au Radeon HD 7870 GHz Edition de près de 10% alors que l'écart avec le Radeon HD 7850 2 Go monte à 34%. De son côté, le GeForce 660 overclocké par Asus se montre 6% plus rapide que le design de référence. Quant au récent GeForce GTX 660 Ti, il demeure 13% plus véloce que le nouveau GeForce GTX 660.
Metro 2033 - Très haut - AAA - AF 16x
Metro fait partie de ses jeux que nous testons par le biais de FRAPS. Ici le Radeon HD 7870 GHz Edition reprend la main au point de terminer second. Il se montre 16% plus rapide que le GeForce GTX 660. Ce dernier étant aussi rapide que le Radeon HD 7850 2 Go. Quant au modèle TOP overclocké par Asus il profite de performances 6% supérieures au modèle de référence. À noter que l'écart entre GeForce GTX 660 et GeForce GTX 660 Ti atteint ici 11%.
Tom Clancy's H.A.W.X. 2 - DirectX 11
On termine avec H.A.W.X. 2 non pour critiquer les lenteurs d'Uplay mais bien pour nous concentrer sur les performances de nos cartes graphiques. Ici le GeForce GTX 660 est 9% plus rapide que le Radeon HD 7870 GHz Edition. L'écart avec le Radeon HD 7850 2 Go est logiquement encore plus conséquent, de l'ordre de 21% en 1680x1050. La carte signée Asus s'affiche ici avec des performances 6% supérieures au GeForce GTX 660 de référence. Il est intéressant de noter qu'ici la carte overclockée par Asus devance le GeForce GTX 660 Ti signé PNY.
Quid de l'upgrade ?
Pour ce lancement, NVIDIA met en avant le gain de performances que prodiguera le GeForce GTX 660 aux possesseurs de machines datées. La firme au caméléon fait explicitement référence au GeForce 9800 GT, une carte vieille d'il y a environ quatre ans.
Qu'à cela ne tienne, nous avons voulu savoir ce qu'il en était réellement en récupérant une GeForce 9800 GT afin précisément de comparer au nouveau GeForce GTX 660. Et le moins que l'on puisse dire est que les gains sont effectivement significatifs. Nous avons retenu quatre jeux que nous exécutons pour les titres DirectX 11, dans leur mouture DirectX 10, le GeForce GTX 9800 ne prenant pas en charge la dernière API de Microsoft :
Le graphique est éloquent : le gain de performances obtenu face au GeForce 9800 GT est plus que significatif. On observe sur chacun de nos titres des performances trois fois supérieures pour le GeForce GTX 660 face au GeForce 9800 GT. L'upgrade a donc bien un intérêt. Rappelons tout de même qu'il y a quatre ans le GeForce 9800 GT se basait sur une puce opérant à 600 MHz et disposant de 112 processeurs de flux cadencés à 1500 MHz avec 512 Mo de mémoire GDDR3 sur un bus 256 bits...
Overclocking
À nouvelle puce... nouvelles capacités en matière d'overclocking. Avec sa GeForce GTX 660 TOP Asus nous prouve qu'en principe le GK106 semble bien supporter l'overclocking. Dans les faits... c'est visiblement une toute autre histoire.Avec la carte Asus, nos tentatives d'overclocking en utilisant les outils maison de la marque, le fameux GPU Tweak, se sont soldées par des plantages ou bien par une fréquence maximale inférieure à nos demandes. En visant les 1216 MHz par exemple, la carte n'a jamais dépassé les 1175 MHz qui semble constituer sa fréquence plafond.
Qu'à cela ne tienne, nous avons remis le couvert avec l'échantillon de référence fourni par NVIDIA. Et là encore l'overclocking pose souci. Nos outils ne permettent pas d'augmenter l'enveloppe thermique maximale autorisée de plus de 10% alors que le réglage de la tension d'alimentation GPU n'est pas accessible. Quoi qu'il en soit et même en visant un overclocking de 125 MHz, nos tests se soldent par des plantages.
Consommation
Comme à l'accoutumée, nous avons vérifié la consommation électrique de nos cartes graphiques. Nous procédons à deux mesures : au repos, sur le bureau Windows, puis en charge avec un 3DMark 11 Extreme s'exécutant en 2560x1600. La mesure est effectuée à la prise, au moyen d'un wattmètre. Il s'agit donc de la consommation électrique globale de notre machine de test.Pas de surprise au repos où nos cartes entrainent une consommation de l'ordre de la centaine de watts. On note une consommation légèrement inférieure pour le GeForce GTX 660 au repos face à son grand frère le modèle 660 Ti. En charge, le GeForce GTX 660 consomme autant que le GeForce GTX 460 1024 Mo et légèrement plus que le Radeon HD 7870 GHz Edition : de l'ordre d'une dizaine de watts. De son côté le modèle overclocké du GeForce GTX 660 par Asus entraîne une surconsommation notable d'une vingtaine de watts.
Conclusion
Arrivés au terme de cet article, il est temps pour nous de conclure. Si le récent GeForce GTX 660 Ti nous avait laissé un sentiment mitigé, son petit frère le GeForce GTX 660 emporte en revanche nos faveurs. Basé sur une toute nouvelle puce, le GK106, le GeForce GTX 660 affiche des performances somme toute convaincantes pour un prix annoncé qui semble... sensé ( ! ), et c'est suffisamment rare chez NVIDIA pour le souligner !Concrètement NVIDIA ne force pourtant pas vraiment son talent avec le GK106. Et si Jen-Hsun Huang, le directeur général de NVIDIA, évoque la puce comme le real Kepler, il faut bien reconnaître qu'il s'agit là d'une simple déclinaison de l'architecture des GeForce GTX 680 et donc du GK104. Avec moins d'unités de calcul, NVIDIA augmente légèrement les fréquences de fonctionnement et reconduit sa technologie mémoire visant à utiliser des puces de densité mixte. Le GPU Boost est lui aussi de la partie. Dans les faits, la firme au caméléon n'innove pas non plus sur le design de référence qui se montre identique au GeForce GTX 660 Ti et au GeForce GTX 670.
Au final, ce qui compte véritablement c'est le positionnement performance/prix. Et ici NVIDIA semble avoir tout bon. La marque annonce un prix public conseillé de 249 euros TTC pour cette GeForce GTX 660, avec quelques offres à 229 euros TTC. En prenant le tarif conseillé de 249 euros TTC, le GeForce GTX 660 se positionne en face du Radeon HD 7870 GHz Edition qu'il égale ou surpasse assez régulièrement. À supposer que le tarif public communiqué par NVIDIA soit respecté pour ce lancement, le GeForce GTX 660 est donc une alternative tout à fait crédible au Radeon HD 7870 GHz Edition. Qui plus est NVIDIA pourra vanter les mérites de ses technologies comme PhysX ou 3D Vision alors qu'AMD ne manquera pas de mettre en avant son Zero Core Power par exemple. Et comme nous l'avons vu, le GeForce GTX 660 donnera un sacré coup de fouet aux performances graphiques de votre PC si celui-ci embarque une carte assez ancienne.
Un mot pour terminer sur la carte d'Asus. Comme à son habitude le fabricant livre un modèle TOP convaincant. Le gain de performances est de l'ordre de 10% avec un système de refroidissement performant et véritablement silencieux. Dommage toutefois que l'overclocking ne soit pas au rendez-vous. Le prix annoncé à 309€ risque aussi de poser problème : le surcoût par rapport au GeForce GTX 660 est trop conséquent d'autant qu'à plus de 300 euros on trouve un Radeon HD 7950 qui ne joue plus dans la même cour.