Passionné de Hardware et de Micro électronique.
Fondateur de l'association Hardwakening.fr, rédacteur et testeur.

Puisse le Hardware pleuvoir sur vous ...

Aujourd’hui nous vous proposons un test d’une carte graphique de la toute dernière génération Turing, une RTX 2080.  Nous remercions notre partenaire Zotac pour nous avoir fourni un échantillon de test, l’un des modèles phares plus précisément. Nous aborderons en premier les aspects techniques et esthétiques du produit, ce qui entre autre en fait un produit bien distinct de la concurrence, avant d’aborder les performances pures. Une partie de ce test sera dédié au Gaming, une à l’Overclocking et la dernière à l’utilisation en DeepLearning.

PRESENTATION ET UNBOXING

Le produit comme d’habitude est arrivé dans une superbe boite aux couleurs de Zotac. Une pointe de jaune pour rappeler la marque, mais du gris pour le reste, c’est sobre. Sur la face avant sont présentes les spécifications phares, 8 Go de GDDR6, le RGB et le logiciel d’OC maison de Zotac (FireStorm). Au dos, on peut lire que la carte est compatible VR, Nvidia Ansel et avec l’ensemble des services Geforce Expérience. Un petit tableau en bas présente les prérequis techniques, un plus pour les néophytes qui ne savent pas sur quoi se baser. Sont également présentes les spécifications techniques détaillées et les fonctionnalités.

ZOTAC RTX 2080
ZOTAC RTX 2080

Le bundle est toute somme minimaliste, nous n’oublierons pas que nous avons affaire à un modèle abordable. Nous trouverons des connecteurs d’alimentation doublés et une petite pochette contenant des réductions, de la pub et un guide de démarrage rapide. La boîte est lourde et est revêtue d’un plastique de protection rigide.

La photo parle d’elle même concernant la protection de la carte graphique. Certains diront détail, d’autres diront bonne attention de la part de Zotac. Le transport ne devrait en aucun cas être un problème pour l’intégrité du matériel.

ZOTAC RTX 2080

Dès le premier déballage nous pouvons déjà dire que la carte respire la qualité, surprenant pour un modèle de cette gamme !

CARACTERISTIQUES ET DESIGN

ZOTAC RTX 2080
ZOTAC RTX 2080

Une nouvelle architecture nécessite une petite introduction, il faut dire que les cartes de génération RTX sont radicalement différentes de ce que l’on avait avant avec Pascal. Nvidia a fait le choix de ralentir la course à la puissance pure pour se focaliser sur des technologies d’avenir. Ainsi, les RTX intègrent deux nouveaux types de cœurs en plus des CUDA Cores, les RT Cores et les Tensor Cores. Le DIE est partagé entre ces trois unités de calcul qui font des choses radicalement différentes les unes des autres.

Les Tensor Cores permettent des avancées assez immenses en Deep Learning ou intelligence artificielle, ces cœurs seront donc utilisés pour faire des calcul d’IA dans les jeux. Une telle implémentation va permettre, si les développeurs le veulent bien, de nouvelles interaction avec l’IA pour une immersion améliorée. Aussi, ceux-ci peuvent permettre des calculs pour la nouvelle génération de Super Sampling by Nvidia, le Deep Learning Super Sampling (DLSS), qui permettra de jouer dans de très hautes résolutions, sans sacrifier les performances pures du GPU.

Les RT cores seront utilisés pour le Raytracing, une technologie qui permet en théorie des effets de lumière et de réflexion très avancés. Néanmoins, cela dépendra de l’utilisation faite par les développeurs de ces cœurs, tout les jeux ne seront pas supportés et les anciens ne pourront donc pas avoir de rendu visuel supplémentaire. 

Voici quelques images et vidéos d’un rendu avec et sans la technologie. Les effets sont hallucinants mais sont un gouffre à performances.

Spécifications techniques :

  • TU104
  • 2944 CUDA (Cores)
  • 1830 MHz (Fréquence boost)
  • 8 GO (GDDR6)
  • 14.0 Gbps (Mémoire)
  • 256-bit (BUS)
  • 64 ROPs
  • 368 (Tensor cores)
  • 46 (RT cores)
  • 250W (TDP)
  • 10.8 TFLOPS (Indice de puissance)

Esthétiquement la carte est très sobre, un noir intégral que cela soit au niveau du plastique ou bien de la backplate. Les finitions sont impeccables, du très bon sur un GPU de cette gamme, ce qui nous a réellement surpris. Trois ventilateurs viennent surplomber l’énorme radiateur qui permettra de refroidir le GPU, le tout sans semi-passif malheureusement. La carte n’est pas très épaisse, seulement du dual-slot, mais est très dense et compacte. La carte s’étend avec une longueur affolante de 308 mm, de quoi laisser dépasser le radiateur du PCB, attention cela ne pourra pas s’intégrer partout !

Le logo Zotac sur la tranche s’éclaire et peut changer de couleur. En revanche le plastique brillant fait cheap, moins classe, dommage. Le logo Geforce RTX est aussi présent sur cette tranche, non éclairé et en gris foncé, cela se distingue un peu mais ce n’est pas flagrant. Une carte globalement réussie, peut on dire que tout est parfait ? Le plastique froid respire la qualité, la backplate bien implémentée est un plus indéniable, mais cela manque de personnalité… On ne reconnaît pas trop Zotac qui habituellement se fait voir à des kilomètres.

possibilites et connectiques

Les connectiques, même si ce n’est pas la partie la plus intéressante, sont indispensables pour une utilisation pratique de son GPU. Zotac n’a pas fait semblant avec la présence d’un port HDMI de dernière génération, de trois Displayports et enfin d’un VirtualLink. Une carte qui donc laisse tomber le vieux DVI et fait l’impasse sur les anciens écrans, mais bon, c’est quand même une RTX et personne ne devrait la coupler avec une antiquité non ? 

ANALYSE DES PERFORMANCES

Passons à la phase de test, nous avons quelques peu changé notre protocole de test. La plateforme de bench passe sur plus puissant pour éviter le CPU bottleneck. Ici nous avons un I7 5930K overclocké à 4.6 GHz avec 16 Go DDR4 à 3200 MHz. Nous avons noté des performance en single et multi-thread similaires à un I7 8700K à fréquence stock, vous pourrez donc l’utiliser comme élément de comparaison si bon vous semble. 

Configuration de test :

  • I7-5930K @ 4.6 GHz
  • DDR4 3200 MHz 16 GB (G.skill Flare X)
  • ASUS X99 Deluxe
  • Noctua NHD14
  • Lepa Maxgold 1000W
  • Thermaltake Core P3 (OpenAIR)

En premier nous nous sommes focalisés sur les performances en benchmarks synthétiques, de manière à illustrer les performances pures de la carte face à ses concurrentes. Nous avons souhaité comparer cette carte à une GTX 1080Ti, précisément une ROG Strix, l’ancien fer de lance. Aussi vous trouverez dans cette série de benchmarks une GTX 1070 KFA2 et GTX 1070Ti de chez Zotac, nous savons que ces GPUs ne sont pas des concurrents directs en terme de gamme par rapport à la GTX 1080Ti et la RTX 2080, mais cela vous permettra de mieux nous situer. Nous prendrons soin au fil du temps à alimenter notre base de GPUs, ce qui vous permettra d’avoir une analyse plus précise du positionnement des produits, que cela soit en performances ou sur d’autres aspects importants.

TEST RTX 2080

Dès le premier coup d’œil, il est possible de voir que la RTX 2080 se retrouve sous la GTX 1080Ti avec un score de 28321 points, contre 30318 pour la GTX. Nous parlons d’un test tournant sur les anciennes API DirectX, il ne reflète donc que des situations sur d’anciens jeux ou moteurs graphiques. Sur DX12 avec Timespy, il est possible de voir que la RTX 2080 dépasse cette fois-ci la GTX 1080Ti, avec 11340 points en faveur de la RTX. La RTX 2080 propose un gain de 58% sur DX12 par rapport à l’ancienne GTX 1080, un upgrade donc plus que conséquent dans la même gamme.

Sur Port Royal, le benchmark 3DMark dédié au Raytracing et donc aux RTX, nous avons obtenu un graphics score de 6084 points. Le score parait concordant avec ce que l’on peut attendre d’une RTX 2080, dont la moyenne se situe à 6100. A titre de comparaison, une RTX 2080Ti quant à elle effectue un score de 9000 environs et une RTX 2070 un score de 5300. Ce benchmark sera réutilisé pour tester l’ensemble des prochaines RTX que nous aurons en main, un tableau comparatif sera plus tard disponible sur Hardwakening.

RTX 2080 TEST

Far Cry 5 est encore un jeu demandant, le benchmark intégré au jeu nous permet d’avoir un réel indice de ce qui est possible de faire pour une carte. La RTX 2080 dépasse les autres cartes graphiques testées de très loin, avec une avance de 3.88% par rapport à la GTX 1080Ti haut de gamme de chez ASUS et une avance significative de 50.7% par rapport à la GTX 1070Ti, la GTX 1070 classique est loin derrière en 1440p. En 1080p les cartes sont toutes à l’aise, la GTX 1070Ti sera appropriée mais une GTX 1080Ti ou RTX 2080 sera clairement de trop.

RTX 2080 TEST

Gears of War 4 est un jeu clairement très exigeant en termes de performances et exploite parfaitement les possibilités de DX12. La RTX 2080 est toujours devant avec 9% d’avance en 1080p face à la GTX 1080Ti et 50% face à la GTX 1070Ti. En 4K, nous trouvons encore des performances similaires entre GTX 1080Ti et RTX 2080, ce qui montre que la RTX montre son potentiel uniquement sur les jeux DXR.

RTX 2080 TEST

Bien que Black Ops 3 soit un peu vieux, Il permet encore de comparer relativement bien les GPU. La RTX 2080 est encore en tête avec 3% d’avance face à la GTX 1080Ti et 28.8% face à la 1070Ti en 1080p. En 4K, la RTX 2080 met 8% à la GTX 1080Ti, une avance notable qui lui permet d’être plus à l’aise dans les hautes résolutions.

RTX 2080 TEST

Battlefield 1, toujours un étalon graphique qui arrive à mettre bon nombre de configurations à genoux. C’est un jeu idéal pour tester les gros GPU, les effets sont bluffants et exploitent parfaitement les cartes. Ici, l’avance de la RTX 2080 est bien plus soulignée, en 1080p, elle se retrouve 9.22% devant la GTX 1080Ti et reste loin devant la GTX 1070Ti avec 64%.

Resident Evil 2 est un remake de l’épisode sorti en 1998, on retrouve une vue TPS, des graphismes next-gen et le support des très hautes résolutions. En 1080p, nous avons été victimes d’un phénomène de CPU bottleneck, l’avance de la GTX 1080Ti n’est donc pas vraiment significative. En 1440p, on revient sur quelque chose de cohérent avec 14% en faveur de la RTX mais en 4K, la différence n’est que de 1.69%, un phénomène qui pourrait être dû à la mémoire vidéo.

RTX 2080 TEST

PUBG, un phénomène qui s’estompe un peu depuis la sortie de Fortnite et maintenant de Apex Legends, pourtant il reste une référence pour beaucoup de joueurs en proposant non plus un gameplay nerveux, mais une expérience un peu plus tactique. Ici on notera 5.34% d’avance pour la RTX 2080 face à la 1080Ti et 70% face à la GTX 1070Ti en 1440p.

Impact du RTX sur les performances en jeu :

Battlefield est le dernier gros jeu arrivé bénéficiant du Raytracing, cette technologie est très gourmande et permet des effets de reflets et lumières avancés. Nous avons noté que son activation faisait drastiquement chuter les performances de notre RTX 2080 pour un rendu vraiment spectaculaire. Malheureusement, les plus grosses options ne sont pas forcément celles qui ont le meilleur rapport rendu/performance, ici vous trouverez donc des benchs en Ultra avec API DX12, le Raytracing Medium + API DXR et enfin avec le Raytracing Ultra + API DXR. 

RTX 2080 TEST

En 1080p, il est possible de dépasser en Ultra les 140 fps et donc cette RTX sera idéale pour les possesseurs d’écrans 144 Hz. Avec le Raytracing en Medium, on dépasse tout de même les 100 fps mais il faudra se contenter de 93 fps avec l’option en Ultra. Il est aussi important de souligner que pour profiter des textures de ce jeu et surtout des effets DXR, dépasser le 1440p sera nécessaire. En effet, en 1080p le rendu n’est vraiment pas à la hauteur de la perte de performances engendrée par l’activation de l’option.

RTX 2080 TEST

En 1440p, il sera toujours possible de dépasser les 100 fps en ultra sans DXR. En revanche, la simple activation de l’option en Medium fait chuter les performances de 33%, ce qui n’est pas négligeable. En Ultra, l’option fait chuter les performances de 44% par rapport au Medium, ce qui fait un total de 62% de pertes de performances entre « OFF » et « Ultra ». Dans cette résolution le rendu graphique est vraiment très impressionnant, les effets de reflets dans les flaques sont de toute beauté, néanmoins, nous avons notés un phénomène de clipping au niveau des effets. Il sera préférable d’utiliser l’option Medium pour ne pas trop sacrifier les performances et supporter une distance d’affichage décente. 

RTX 2080 TEST

Passons maintenant au 2160p (UHD), c’est un peu le genre de résolution que l’on vise lorsque l’on achète un GPU à plus de 800 euros non ? En Ultra DX12 la carte se débrouille correctement avec une moyenne à 53 fps. L’activation de l’option Raytracing fait encore chuter les performances, bien trop avec 36% de perte en DXR Medium et 47% en DXR Ultra. Clairement, il sera nécessaire de se tourner vers un modèle RTX 2080Ti pour profiter pleinement des nouveaux effets Nvidia dans les très hautes résolutions. 

RTX 2080 Test

Metro Exodus est le dernier jeu du moment et possède la particularité d’exploiter la plupart des technologies Nvidia, on trouve du PhysX, Hairworks, DXR mais aussi une compatibilité DSR. Nos tests se sont concentrés sur trois résolutions, à savoir le 1080p, le 1440p et le 2160p avec des variables différentes, le DXR OFF, puis activé sous différentes niveaux, puis le tout activé avec le DLSS. La dernière configuration nous permet de mettre en avant les avantages du DLSS par rapport aux autres antialiasings. Les performances avec le Raytracing sont époustouflantes, le jeu est vraiment très beau graphiquement et DXR permet des éclairages vraiment prenants. L’effet sur le framerate de son activation est moins prononcé que sur d’autres jeux, avec la possibilité de jouer en 1440p à plus de 60 fps avec le DXR Ultra. Le DLSS quant à lui apporte un plus considérable  lorsque l’on monte en résolution, comme vous pouvez le voir, un DSR classique dans cette résolution ne permet d’avoir qu’une trentaine de fps, alors que le DLSS permet de monter à 46 fps, soit un gain de 53% de performances en plus. Le rendu n’est pas vraiment à la hauteur des attentes, un effet de flou très prononcé est présent, ce qui affecte le rendu visuel du jeu. Les développeurs devraient patcher ce bug dans les mois à venir, cette technologie d’AA permettra à l’avenir des gains considérables sans affecter le rendu, n’oublions pas que ce n’est que le début. L’impact du Raytracing n’est pas surprenant, on perds 42% de performances en 1440p en passant sur du DXR Ultra, on vous conseillera de choisir l’option « élevé » ou bien d’opter pour un GPU plus performant.

Nous avons voulu évaluer les performances de la carte dans une utilisation Deep Learning sous Tensorflow, l’API de Google la plus utilisée dans le milieu.
L’intérêt de ce type de test pour cette carte graphique se situe dans la présence de Tensor Cores qui sont spécifiquement dédiés aux calculs tensorielles, calculs représentant la base mathématique derrière le Deep Learning.
Néanmoins le support des Tensor Cores des RTX n’est possible qu’avec la dernière version de CUDA, a.k.a CUDA 10.
Pour profiter du support de CUDA 10 sous Tensorflow il vous faudra la dernière version disponible, 1.13. C’est la version installée de base sous Python 3.7, néanmoins en 3.6 il faudra le préciser pour avoir la bonne version à l’installation.

Venons en au test pratiqué, nous avons voulu faire succins en utilisant le réseau AlexNet, réseau moteur du boom du Deep Learning fin 2012. On est donc en présence de plusieurs couches à convolution de neurones suivies de couches entièrement connectées. Nous avons décidé d’entraîner le réseau sur la base de données SVHN.

Les Tensor Cores sont pensés pour faire des opérations tensorielles en demi-precision (Floating Precision 16 ou FP16). On perd donc évidemment en précision globale mais ceci est négligeable sur ce type d’opérations. Il ne faut pas oublier de repasser en simple-précision (FP32) pour la partie calcul du gradient.
Ainsi nous avons donc mesuré le temps médian que les cartes graphiques ont mis pour effectuer une passe sur la totalité de la base de donnée; ceci en FP32 puis en FP16 (où les Tensor Cores sont donc utilisés dans ce cas).

Les résultats nous permettent d’observer qu’en FP32 la 1080 Ti se situe marginalement devant, ce qui est cohérent avec le fait qu’elle possède plus de CUDA Cores et que la 2080 ne peut utiliser ses Tensor Cores en FP32.
Néanmoins en FP16 on peut voir l’intérêt des nouvelles cartes graphiques pour ce type d’utilisation. En effet, la 1080 Ti est 15% plus lente sur ce réseau de neurones dans cette précision.
Il ne faut pas oublier de noter que ces différences de performances sont très fortement dépendantes du type de réseau utilisé. Il existe des réseaux n’ayant aucun avantages à utiliser les Tensor Cores tandis que d’autre verront un gain de performances largement plus important.
Globalement, il est appréciable de voir les Tensor Cores arrivés dans le secteur « grand public » pour les amateurs de Deep Learning qui veulent réduire leur temps d’entraînement.

OVERCLOCKING ET REFROIDISSEMENT

TEST RTX 2080

Maintenant c’est la phase overclocking, ici le but sera de voir le maximum possible atteignable sur cette nouvelle génération Turing en OC. Pour rappel Pascal avait de très grosses difficultés à monter en fréquences, avec des chutes de fréquences dues au Throttling du GPU Boost de chez Nvidia. Ici la donne semble avoir été corrigée avec un boost ajustable, on vous explique tout plus bas. 

La carte n’a pas l’allure d’un monstre paré à des overclockings monstrueux, mais l’imposant dissipateur utilisé rassure quant aux tensions applicables sans générer trop de chaleur. Les trois ventilateurs devraient arriver à maintenir la carte dans les températures acceptables, le constructeur a fait le choix d’opter sur du 8+6 pins pour alimenter le GPU et répartir la charge des phases. Le dernier ventilateur fera aussi office de refroidisseur VRM tel un topflow, ce qui devrait aider quelque peu. 

ZOTAC RTX 2080

Nous avons utilisé le logiciel Afterburner de chez MSI pour overclocker la carte, nous trouvons qu’il est le plus intuitif et le plus complet. Zotac fournit aussi son OC Scanner, n’hésitez pas à tester le logiciel qui propose des fonctions relativement similaires. Nous avons lancé une session de stress test de 1h sous MSI Kombustor. Nous avons pu stabiliser en premier lieu + 50 MHz sur le core et + 300 MHz sur la mémoire, sans prendre trop de risque, la carte était stable, pas de crash ou d’artefacts. La GDDR6 a des vertus impressionnantes et prend très bien l’OC, nous avons pu mettre +700 MHz à la mémoire, donc un total de 7700 MHz en charge avec un gain fréquence de 10%. Nous sommes à des années lumières de la GDDR5X qui prenait du + 300 à + 400 MHz. Le gain fréquence sur le core est beaucoup moins intéressant avec seulement 2.5%, 1950 MHz en charge, peu intéressant. Nous sommes malheureusement tombés sur un modèle très moyen, mais il ne faut pas prendre cela pour acquis, la moyenne des RTX 2080 se trouvant dans les 2050 MHz.

TEST RTX 2080

La RTX 2080 AMP! de chez Zotac impressionne, avec la ventilation en automatique, la carte n’a pas dépassé 70°C en forte charge sous Kombustor. L’overclocking que nous avons appliqué fait monter la température de 5°C, mais augmenter la ventilation pourra aisément faire baisser la température, le ventirad de la marque est vraiment efficace. Niveau sonore, nous trouvons d’ailleurs que ce modèle est bien plus silencieux que les autres cartes testées, bien moins bruyant qu’un dissipateur de Strix ou même que celui de la AMP! Extreme.

CONCLUSION

Proposée à un tarif de 830€ chez la plupart des revendeurs, la RTX 2080 est la remplaçante de l’ancienne GTX 1080 et apporte un gain dans les jeux non négligeable. Le GPU permet de jouer en 1440p dans de très bonnes conditions et de s’essayer au 4K sans avoir de trop mauvaises performances. L’apport du Raytracing et des dernières technologies peut être un plus intéressant pour les adeptes de graphismes spectaculaires, si le visuel ne vous plaît pas vous pourrez vous contenter de jouer avec les API classiques, la carte est relativement puissante. Malheureusement, nous trouvons que l’impact de l’activation du Raytracing est trop important sur les performances globales, il faudra se contenter la plupart du temps du Medium sur le peu de jeu compatibles, nous espérons vraiment que plus de titres seront à l’avenir DXR Ready.  

Si Nvidia avait mis fortement l’accent sur les performances en IA et en Deep Learning des nouveaux Tensor Cores, nous avons constatés que leur support est trop peu mature pour en tirer quoi que ce soit, de plus Nvidia limite la feature pour vendre ses Quadro, pas une bonne affaire si vous comptiez l’utiliser dans ce domaine.

Retenez que c’est une carte 100% gaming et que l’apport de ces nouveaux cores permettront à l’avenir d’obtenir une IA dans les jeux vraiment avancée, c’est un domaine dans lequel le jeu n’avance plus et il était temps que Nvidia se mette à plancher dessus. La RTX 2080 sera utile pour les personnes possédant un GPU inférieur à une 1080Ti, sinon il faudra s’orienter sur une RTX 2080Ti pour vraiment voir les gains. Refroidissement parfait, finitions exemplaires, Zotac nous montre encore leur qualification pour produire des dissipateurs très bien pensés. On regrettera juste l’OC un poil mauvais (manque de chance sur la puce probablement), mis à part cela, vous pouvez foncer !

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