La GeForce GTX 590 vient compléter par le haut l'offre graphique de NVIDIA. Et si chez AMD, la Radeon HD 6990 succédait logiquement à la HD 5970, NVIDIA n'avait pas retenté l'expérience bi-GPU depuis la GeForce GTX 295... Autant dire que ça date !
Il faut avouer qu'avec sa première génération de puces graphiques DirectX 11, les GeForce GTX de la série 400, l'exercice bi-GPU semblait fort compliqué pour la firme au caméléon du fait des problèmes de consommation, chauffe et ventilation. Si les ingénieurs de NVIDIA ont bel et bien planché sur le sujet à l'époque de la GeForce GTX 480, aucun produit commercial n'a vu le jour !
Après avoir redressé la barre sur l'ensemble de ces problèmes avec la GeForce GTX 580, NVIDIA réunit sur une seule et même carte deux puces GeForce GTX 580. De quoi faire aussi bien qu'un SLI de GeForce GTX 580 ? Et ainsi battre la récente Radeon HD 6990 ? La réponse dans notre test !
Deux puces pour une seule carte
Carte bi-GPU oblige, la GeForce GTX 590 renferme deux processeurs graphiques. NVIDIA a ici recours à des puces répondant au nom de code GF110, autrement dit à deux GeForce GTX 580. Rappelons que la GF110 est une évolution de la GF100 que l'on retrouvait au cœur des GeForce GTX 480. Largement débugguée, la GF110 reprend l'architecture de la GF100 en y ajoutant des unités supplémentaires notamment. Nous ne reviendrons pas sur les détails, préférant vous renvoyer à notre dossier consacré à la GeForce GTX 580. Les puces GF110 restent naturellement gravées en 40nm et comptent quelques 3 milliards de transistors.Du côté de leurs spécifications, les puces GF110 du GeForce GTX 590 ne sont pas castrées : le nombre d'unités est en tous points identique à ce qui est disponible sur la GeForce GTX 580. On a donc 512 cœurs CUDA par puce, chaque puce disposant de 64 unités de texture et de 48 unités ROP, du nom de ces unités en charge des derniers traitements sur les pixels comme l'anticrénelage notamment.
Pas de changement non plus du côté de l'interface mémoire puisque chaque puce dispose de 1,5 Go de mémoire GDDR5 interfacée sur 384 bits. La carte GeForce GTX 590 embarque donc 3 Go de mémoire vidéo, une quantité en retrait face à la récente Radeon HD 6990 d'AMD qui pourra se targuer d'être équipée de 4 Go de mémoire vidéo.
Le GeForce GTX 590 vu par les pilotes NVIDIA
Sur le papier donc, il semble que les puces GF 110 équipant la GeForce GTX 590 soient strictement équivalentes à ce que pourraient offrir deux GeForce GTX 580 séparément. Oui mais voilà... c'était sans compter sur les fréquences de fonctionnement ! Afin de conserver une enveloppe thermique convenable, les ingénieurs de NVIDIA ont dû revoir les fréquences à la baisse : chaque GF110 opère donc à 607 MHz contre 772 MHz pour les versions que l'on retrouve au cœur des GeForce GTX 580. Cela impacte également les processeurs de flux qui tournent à 1215 MHz contre 1544 MHz en temps normal. Du côté de la mémoire, le constat est identique : la fréquence est réduite avec une fréquence de 850 MHz contre 1 GHz pour les GeForce GTX 580. De fait la bande passante mémoire théorique chute de 192,4 à 163,6 Go/s (par puce).
| GeForce GTX 580 | GeForce GTX 590 | Radeon HD 6970 | Radeon HD 6990 | |
| Interface | PCI-Ex. 16x - Gen2 | PCI-Ex. 16x - Gen2 | PCI-Ex. 16x - Gen2 | PCI-Ex. 16x - Gen2 |
| Gravure | 0,040 µ | 0,040 µ | 0,040 µ | 0,040 µ |
| Transistors | 3 Milliards | 3 Milliards (par puce) | 3 Milliards | 3 Milliards (par puce) |
| T&L | DirectX 11 | DirectX 11 | DirectX 11 | DirectX 11 |
| Stream Processors | 512 | 1024 | 1536 | 3072 |
| Unités ROP | 48 | 96 | 32 | 64 |
| Unités de texture | 64 | 128 | 96 | 192 |
| Mémoire embarquée | 1536 Mo | 3072 Mo | 2048 Mo | 4096 Mo |
| Interface mémoire | 384 bits | 384 bits | 256 bits | 256 bits |
| Bande passante | 192,4 Go/s | 327 Go/s | 176 Go/s | 320 Go/s |
| Fréquence GPU | 772 MHz | 607 MHz | 880 MHz | 830 MHz (mode défaut) |
| Fréquence Stream Processors | 1544 MHz | 1215 MHz | 880 MHz | 830 MHz |
| Fréquence mémoire | 1002 MHz - GDDR5 | 850 MHz | 1375 MHz - GDDR5 | 1250 MHz - GDDR5 |
Interfacée en PCI-Express 2.0, la GeForce GTX 590 se dote logiquement d'un composant bridge en charge des arbitrages entre le bus système et les deux puces graphiques. Il s'agit sans surprise d'un composant NVIDIA et chaque puce dispose ici d'un lien PCI-Express 16x.
La carte GeForce GTX 590
NVIDIA propose avec la GeForce GTX 590 une carte dont le design de référence semble assez bien fini. Mesurant 28 centimètres de long, la GeForce GTX 590 est plus courte que sa concurrente directe la Radeon HD 6990 et ses 30,5 centimètres. Elle occupera toutefois deux emplacements dans votre système. Son PCB de couleur noir comporte 12 couches, ce qui offre une meilleure intégrité pour les signaux électriques alors que l'utilisation de cuivre dans la fabrication du PCB permet de mieux disperser la chaleur à travers la carte. A propos de chaleur, le système de refroidissement de la GeForce GTX 590 est similaire à celui retenu par AMD sur son dernier porte-étendard. Le ventilateur se trouve en effet en position centrale : il expulse l'air sur les deux extrémités de la carte. Mieux vaudra donc disposer d'un boîtier bien ventilé.
Chaque puce graphique (et ses puces mémoire) se voit surplombée d'un radiateur avec base cuivre alors que l'on retrouve le système de chambre à vapeur censé fournir un meilleur refroidissement. Avec un ventilateur central de 8 centimètres de diamètre, et une coque de plastique protégeant le tout, la carte se voit consolidée par une plaque d'aluminium sur sa partie supérieure et par deux plaques métalliques sur sa face arrière. Ces dernières ne recouvrent pas intégralement le dos du PCB et viennent simplement se positionner par-dessus les puces mémoire et le cœur de chaque processeur graphique. Elles sont du reste trouées en leur centre et recouvertes d'un film adhésif.
Dotée d'un connecteur SLI, la carte voit son alimentation électrique confiée à deux connecteurs PCI-Express 8 broches chacun. L'étage d'alimentation pour les deux puces graphiques a fait l'objet d'une attention particulière puisque NVIDIA propose un étage d'alimentation 10 phases.
La particularité de la GeForce GTX 590 sera à chercher non pas sur le travail du plastique de la coque de protection mais sur le logo présent sur la tranche de la carte. Reprenant sobrement la mention GeForce et le sigle NVIDIA, celui-ci s'illumine dès la mise sous tension du système. C'est assez réussi mais totalement inutile nous vous le concédons.
En terme de sorties, NVIDIA revisite ses classiques ! C'est ainsi que la GeForce GTX 590 propose... trois connecteurs DVI physiques pour brancher trois écrans ! De quoi profiter sans encombre de la fonction NVIDIA Surround par exemple, à condition de disposer de trois écrans. On retrouve également un connecteur mini-DisplayPort sur la carte.
Quelques mots enfin sur le TDP de la carte et sur son silence. NVIDIA annonce pour sa GeForce GTX 590 une enveloppe thermique assez élevée de 365 Watts. Parallèlement, le dispositif de « power capping » mis en place avec la GeForce GTX 580 serait conservé et dorénavant actif globalement selon un paramétrage de tolérance de 25% du TDP maximum. Nous n'avons toutefois pas réussi à obtenir plus de détails de NVIDIA à ce sujet. En fonctionnement et c'est l'une des très bonnes surprises de ce test, la GeForce GTX 590 s'avère particulièrement silencieuse. A peine plus bruyante qu'une GeForce GTX 580, la GeForce GTX 590 est assurément plus discrète que la Radeon HD 6990 dont les variations de vitesse du ventilateur tapent rapidement sur le système. La carte s'échauffe en revanche assez rapidement et ce n'est finalement pas une franche surprise.
La GeForce GTX 590 vue par Gigabyte
Alors que NVIDIA nous livrait la GeForce GTX 590 dans une authentique boîte à munitions, Gigabyte semble s'être inspiré de ce coup de communication pour la version commerciale de sa carte. Cette dernière est en effet livrée dans... une trousse à outils en plastique !
La carte signée Gigabyte est en tout point identique au modèle de référence proposé par NVIDIA, à quelques tous petits détails près. Double-slot, interfacée en PCI-Express 16x 2.0, la carte utilise le système de refroidissement à chambre de vapeur et ventilateur central de NVIDIA. Elle est alimentée par deux connecteurs PCI-Express 8 broches et Gigabyte conserve l'illumination du logo GeForce sur la tranche de la carte.
Gigabyte personnalise la GeForce GTX 590 en apposant ses autocollants sur le carter de la carte alors qu'on note une légère différence avec le design de référence NVIDIA au niveau des plaques présentes à l'arrière du PCB. Celles-ci sont toujours trouées en leur centre et recouvertes d'une protection adhésive, mais cette dernière est ici mate. Côté fréquences de fonctionnement, la carte signée Gigabyte opère aux fréquences définies par NVIDIA. On retrouve également trois connecteurs DVI en sortie et une prise mini-DisplayPort.
Question accessoires, le fabricant propose un câble mini-DisplayPort vers HDMI ainsi que deux adaptateurs double Molex vers connecteur PCI-Express 8 broches et un adapateur DVI vers VGA. La trousse à outils Gigabyte renferme également une souris laser filaire ! Il s'agit d'un modèle M8000 avec capteur optique de 6000 dpi et système de poids ajustables.
- Carte mère Asus Maximus IV Extreme (BIOS 0901),
- Processeur Intel Core i7 2600K,
- 4 Go Mémoire DDR3-1333 Corsair @ 1333,
- RAID 0 Western Digital Velociraptor 600 Go
Du côté des pilotes, nous avons utilisé les drivers CATALYST en version 11.4 Beta et les pilotes GeForce en version 267.71, le tout sous Windows 7 Edition Intégrale 64 bits Service Pack 1. Par défaut, nous utilisons systématiquement les réglages les plus élevés dans les jeux de notre protocole.
3DMark 11
Pas de grande surprise sous 3DMark 11, le SLI de GeForce GTX 580 est en tête alors que le nouveau GeForce GTX 590 termine derrière le Crossfire de Radeon HD 6950. Il est devancé par un SLI de GeForce GTX 570 6% plus véloce. La Radeon HD 6990 d'AMD est elle 13% plus performante en 2560x1600.
Call Of Duty Black Ops
Nous utilisons Fraps pour évaluer les performances de nos cartes avec le dernier opus de Call Of Duty. Nous retenons l'échappée de la prison de Vorkuta pour ce test. En tête figure la Radeon HD 6990 dans sa version overclockée et le Crossfire de Radeon HD 6970. Le SLI de GeForce GTX 580 n'est pas loin alors que la nouvelle GeForce GTX 590 est en retrait face au SLI de GeForce GTX 570. En 2560x1600, le SLI de GeForce GTX 570 est 3% plus rapide que la GeForce GTX 590 tandis que la Radeon HD 6990 est, à ses fréquences standards, 10% plus rapide.
Batman Arkham Asylum - v1.1
Les résultats obtenus sous Batman semblent détonants pourtant après plusieurs essais nous les confirmons. Il semblerait pour une raison indéterminée que le SLI ne s'enclenche pas sous ce titre avec la GeForce GTX 590 et les pilotes Beta fournis par NVIDIA. Du coup les performances de la GeForce GTX 590 sont simplement les plus faibles du test, derrière la GeForce GTX 580.
STALKER - Call Of Pripyat
Stalker nous permet de tester les performances de nos cartes en DirectX 11. Ici les GeForce dominent largement, et plus encore les configurations à plusieurs processeurs graphiques. La GeForce GTX 590 s'adjuge la troisième place en retrait face aux SLI de GeForce GTX 570 et GeForce GTX 580. Face à la Radeon HD 6990, la GeForce GTX 590 est 31% plus rapide en 1920x1200. Le SLI de GeForce GTX 570 demeure plus rapide que la GeForce GTX 590 avec des performances 3,75% supérieures.
Metro 2033 - DirectX 11 - AF 16x
Autre titre DirectX 11, Metro 2033 dresse un bilan plus mitigé des performances de nos cartes. En très haute résolution le SLI de GeForce GTX 580 est la solution la plus véloce. Mais on retrouve en deuxième et troisième place le système Crossfire de Radeon HD 6970 et la Radeon HD 6990 en version overclockée. Du coup, la GeForce GTX 590 est ici derrière la Radeon HD 6990 plus ou moins sensiblement selon la résolution tandis que le SLI de GeForce GTX 570 est à peine plus rapide. En 1920x1200, la Radeon HD 6990 s'avère 12% plus rapide que la GeForce GTX 590 alors que le SLI de GeForce GTX 570 termine devant avec un avantage de 4%.
Crysis Warhead - v1.1 - Frost - Enthusiast - 64 bit
Alors que Crysis 2 sort ce jour, retour sous Crysis Warhead. Ici le crossfire de Radeon HD 6970 est en tête en très haute résolution talonné par le SLI de GeForce GTX 580. La GeForce GTX 590 affiche des performances équivalentes au SLI de GeForce GTX 570 ou encore au Crossfire de Radeon HD 6950 mais inférieures à la Radeon HD 6990. En 1920x1200, la Radeon HD 6990 se montre 6% plus rapide que le GeForce GTX 590.
Far Cry 2 - v1.03 - AA 4x
Far Cry 2 ici testé avec l'anticrénelage affiche des performances sans appel. La Radeon HD 6990 est plus rapide que la GeForce GTX 590 et ce même à ses fréquences standard. La nouvelle carte bi-GPU de NVIDIA termine à égalité avec le SLI de GeForce GTX 570 en 1920x1200, alors qu'en 2560x1600, les GeForce GTX 570 reprennent un léger avantage. Quant au SLI de GeForce GTX 580 il reste en tête, largement.
Dirt 2 - AA 4x
Le jeu de courses Dirt 2 est lui aussi un titre de catégorie DirectX 11. On retrouve en tête nos solutions SLI : d'abord le SLI de GeForce GTX 580 puis le SLI de GeForce GTX 570 (en basse résolution le processeur semble quelque peu impacter nos GeForce GTX 580). La GeForce GTX 590 termine en troisième position. En 1680x1050 et 1920x1200, elle fait aussi bien que le SLI de GeForce GTX 570 mais se fait distancer en 2560x1600. Face à la Radeon HD 6990 (à ses fréquences standard), la GeForce GTX 590 est 12% plus rapide.
Mafia II - AA 4x - AF 16x
Sous Mafia II, il est intéressant de constater le comportement des solutions SLI de NVIDIA : largement en tête en 1680x1050 et 1920x1200, elles marquent le pas en 2560x1600 laissant les systèmes CrossFire prendre le large. C'est ainsi que la GeForce GTX 590 est 3% plus rapide que la Radeon HD 6990 en 1920x1200 alors qu'en 2560x1600, la Radeon HD 6990 reprend la main avec des performances 6% plus élevées. Il est à noter que dans cette résolution extrême, le SLI de GeForce GTX 580 reste intouchable.
Tom's Clancy - H.A.W.X. - v1.02 - AA 4x
H.A.W.X., ici exécuté en mode DirectX 10.1, donne sa préférence aux configurations SLI. A l'instar de Dirt 2, nous retrouvons les configurations SLI à base de GeForce GTX 580 et GeForce GTX 570 en tête. La GeForce GTX 590 qui nous intéresse aujourd'hui est troisième en retrait face aux GeForce GTX 570 en moyenne 5% plus rapides en SLI. Elle demeure 12% plus rapide que la Radeon HD 6990 à ses fréquences d'origine en 1920x1200.
Unigine 2.1 - Heaven - High - AF 16x
On termine avec Unigine, un benchmark synthétique évaluant les performances géométriques de nos systèmes graphiques. Le Crossfire de Radeon HD 6970 termine à la première place en 2560x1600 alors qu'il est plus faiblard dans les résolutions inférieures. La Radeon HD 6990 fait ici jeu égal avec le SLI de GeForce GTX 580, à condition d'être overclockée. La GeForce GTX 590 ne brille guère ici : le SLI de GeForce GTX 570 est 5% plus véloce en 1920x1200 alors que la Radeon HD 6990 la devance de 13%. Quant au SLI de GeForce GTX 580 il est 20% plus performant... tout de même !
Consommation
Comme à chaque fois que nous testons des cartes graphiques, nous avons vérifié la consommation électrique de l'ensemble des cartes retenues. Nous procédons à deux mesures : au repos, sur le bureau Windows, puis en charge avec un 3DMark 11, préréglage Extrême, 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.
Au repos nos différentes cartes n'impactent guère la consommation du système. On note toutefois une consommation plus élevées des configurations SLI à base de GeForce GTX 570 et GeForce GTX 580, la GeForce GTX 590 se situant dans la moyenne. En charge, la GeForce GTX 590 consomme beaucoup certes, mais pas autant que les configurations SLI à base de GeForce GTX 570 ou GeForce GTX 580. Mieux face à la Radeon HD 6990 overclockée, la GeForce GTX 590 consomme moins en pleine charge. La petite dernière de NVIDIA consomme toutefois un peu plus que la Radeon HD 6990 lorsque cette dernière opère à ses fréquences standard.
Conclusion
Quelques semaines tout juste après le lancement de la Radeon HD 6990, NVIDIA donne de la voix et répond à son concurrent de toujours. La réponse prend la forme de la GeForce GTX 590, une carte elle aussi dotée de deux processeurs graphiques et offrant des prestations globalement convaincantes.S'approchant des limites des spécifications PCI-Express, la GeForce GTX 590 reprend en son sein deux processeurs de classe GeForce GTX 580 (autrement dit des GF110). En cela, on pouvait s'attendre à des performances proches d'un SLI de GeForce GTX 580. Oui mais voilà, pour conserver une consommation électrique raisonnable et un échauffement contrôlé, NVIDIA a dû revoir à la baisse les fréquences de fonctionnement des puces animant la GeForce GTX 590. Même sentence pour la fréquence mémoire. Du coup, en termes de performances pures la carte est en deçà d'un SLI de GeForce GTX 580. Et face à un SLI de GeForce GTX 570, les performances sont équivalentes. Le face à face avec AMD fait mal car force est de constater que la Radeon HD 6990 fait souvent mieux que la GeForce GTX 590 ! D'autant que la carte bi-GPU d'AMD dispose de 4 Go de mémoire vidéo contre 3 Go pour la petite dernière de NVIDIA.
A défaut de chambouler le classement et de s'adjuger la première place, la GeForce GTX 590 dispose d'atouts intéressants. Tout d'abord NVIDIA ne nous fait pas le coup de l'interrupteur changeant les fréquences de fonctionnement de la carte et annulant au passage la garantie. Ensuite, la carte s'avère relativement silencieuse en fonctionnement, une qualité rare de nos jours dont ne peut pas se prévaloir la Radeon HD 6990. Bien sûr elle reste gourmande en énergie et elle s'échauffe facilement.
Pour l'amateur de performances, la Radeon HD 6990 étant éliminée d'office du fait de son bruit et des problèmes de garantie liés à son mode d'overclocking, nous aurons finalement tendance à lui conseiller un SLI de GeForce GTX 570 ou mieux un SLI de GeForce GTX 580. Reste que la GeForce GTX 590 s'affirme comme une solide alternative aux solutions SLI notamment pour les possesseurs de cartes mères non compatibles SLI par exemple. Elle permet aussi à NVIDIA de proposer, et ce pour la première fois, une carte graphique munie de trois sorties DVI.
Demeure enfin le problème du prix. Annoncée à 649 euros TTC, la GeForce GTX 590 est plus onéreuse qu'une Radeon HD 6990. Pourtant au vu de leurs prestations les deux cartes devraient être selon nous proposées au même tarif. NVIDIA mettra en avant la compatibilité avec CUDA, PhysX et 3D Vision en plus de sa technologie Surround Gaming pour justifier cet écart... A vous de voir si cela en vaut vraiment la peine ! Un mot pour conclure sur la GeForce GTX 590 proposée par Gigabyte, en tout point identique au modèle de référence de NVIDIA celle-ci est livrée avec des accessoires... coûteux, puisque le prix public devrait avoisiner les 720 euros TTC !
