Critique de la Nvidia GeForce GTX 480M "Fermi" - premiers tests et benchmarks
Le Seigneur des Pixels.
Ces derniers mois, on aurai dit que ATI avait totalement pris le contrôleur du marché des cartes graphiques. Nvidia tire maintenant sa balle d'argent, le "Fermi", qui devrai ramener Nvidia à flot.
Le concurrent de Nvidia, ATI, a déjà posé les bases de la future génération avec ses cartes Mobility Radeon HD 5000 au début de l'année. L'avancée la plus remarquable est DirectX 11. Ces cartes prennent la tête du milieu et haut de gamme (HD 5650) et aussi des modèles très puissants: HD5870, ces modèles battent des records.
Nvidia est resté sur DirectX 10 et a mis au point sa technologie Optimus. Mais les utilisateurs haut de gamme ont été négligés. Les cartes Nvidia portables était toutes basées sur l'architecture G92 (des GeForces 8000 améliorées).
Avec toute une salve de rumeur derrière, "Fermi" est sensé faire peur à AMD. Ca a pris longtemps mais on y est. Nous vous présentons maintenant nos résultats pour la Nvidia Geforce GTX 480M.
Technologie
La GeForce GTX 480M est basée sur la puce GF100 (nom de code "Fermi"), qui a été totalement repensée. La focale est faite notamment sur la technologie CUDA et le support complet de DirectX 11.
En théorie la GF100 possède 512 cores (monodimensionel) et 6 contrôleurs mémoire 64-Bit GDDR5 (avec un total de 384 Bit). Chaque core peut calculer les Vertex, Pixel, geometrie, et calculs mathématiques. De plus la GF100 possède unités 48 ROP pour le mélange des pixels, l'anti aliasing, et l'accès à la mémoire.
Mais il faut mettre en perspective que la carte complète consomme plus de 300W dans sa version pour tour, la GTX 480M est une version allégée. Avec 352 cores activés (5 streaming multi-processors désactivés) et une largeur de bus de 256 bit (2 contrôleurs mémoires en moins). La GTX480M est plus proche de la GTX 465, qui est juste plus rapide au niveau de la cadence des cores.
Plus d'infos sur l'architecture GF100 / Fermi sur ce lien: GF100 Whitepaper (PDF).
| Mobility Radeon HD 5870 | GeForce GTX 480M | |
| Chip | RV840 | GF100 |
| Transistors | 1,04 Mrd. | ca. 3 Mrd. |
| Lithography | 40nm | 40nm |
| Reference clock rate | 700 | core 425 MHz/ shader 850 MHz |
| Cores | 800 bzw. 288 (5D) | 352 (1D) |
| ROPs | 16 | 32 |
| TMUs | 40 | 44 |
| TAUs | 40 | 44 |
| Memory interface | 128 Bit | 256 Bit |
Le système de test
On a utilisé un Clevo D901F Barebone pour nos premiers tests. Avec cette GTX 480M de chez Nvidia. Il y avait un processeur Intel Core i7-940, qui est en fait un véritable processeur de bureau. Donc il fait mettre en perspective qu'un processeur de portable classique donnera un moins bon rendement. De plus 6 Go de RAM et deux disque dures 2.5" en configuration RAID 0 (+ 1 disque pour le stockage) donnent le ton.
Benchmarks génériques
Avant de tester les jeux on vas procéder à quelques tests synthétiques.
3D Mark 2006
Même avec ses quelques années, 3DM06 reste obligatoire pour comparer avec des systèmes plus anciens. La combinaison i7 / GTX 480M est à 16390 points et peut se mesurer très facilement aux ordinateurs de bureau.
Le Deviltech 9700 DTX avec un 820QM et une ATI Mobility HD5870 (tenant du titre) est donc battut avec un score de 13451 points. Les deux GTX 285M en SLI du XMG8.c sont à égalité.
3D Mark Vantage
Vu que 3DMark06 est très dépendant du processeur on regarde maintenant 3D Mark Vantage qui en demande beaucoup plus au GPU qu'au CPU.
On enregistre 9277 points pour nôtre système. La GTX 480M est au niveau des configurations SLI et Crossfire X2. La médaille d'argent est à 8463 points et revient à la ATI Mobility Radeon HD 5870 dans le Devil 9700 DTX.
Performances dans les jeux
Battlefield - Bad Company 2
BC2 est un test obligatoire pour la GTX 480M. Comparé aux autres systèmes mono-GPU le Clevo D901Fest au top. Soit 10% plus rapide que la H5870, dans différents portbales.
Maintenant, comparé à la Geforce GTX 285M du XMG8.c de chez Schenker, le gain de performances se situe à 42% au dessus.
Mais pour les configurations à plusieurs GPU, les deux GTX 285M en SLI du mySN XMG8.c est à 38% au dessus.
Mais on était à 37fps avec absolument tout au maximum, mais en ligne le nombre d'image par seconde diminue.
| Battlefield: Bad Company 2 | |||
| Résolution | Paramètres | Valeur | |
| 1920x1080 | high, HBAO on, 4xAA, 8xAF | 37 fps | |
| 1366x768 | high, HBAO on, 1xAA, 4xAF | 70 fps | |
| 1366x768 | medium, HBAO off, 1xAA, 1xAF | 97 fps | |
| 1024x768 | low, HBAO off, 1xAA, 1xAF | 108 fps | |
Crysis
C'est un des jeux les plus gourmands qui existe. C'est pour cela que l'on a tout réglé sur le max (1920x1080, very high details).
Avec notre GTX 480M on était à 16.1 frames/secondes soit à égalité avec la ATI Mobility Radeon HD 5870 et 15% plus rapide que la GTX 285M du mySN XMG8.c, le Devil DTX with HD 5870 GPU est derrière à 6% de moins que le Clevo D901F avec une GTX 480M.
Mais comme toujours les solution MultiGPU sont toujours plus puissantes, SLI (Nvidia) ou Crossfire (ATI). Les HD 4870 X2 et GTX 285M SLI sont en moyenne 57% au dessus.
| Crysis - GPU Benchmark | |||
| Résolution | Paramètres | Valeur | |
| 1920x1080 | Very High, 0xAA, 0xAF | 16.1 fps | |
| 1024x768 | High | 62.3 fps | |
Colin McRae: Dirt 2
Ce jeu supporte DirectX11. Fonction prise en charge uniquement par la série 5000 de chez ATI avant l'arrivée de notre carte en test aujourd'hui.
La GTX 480M donne de très bons résultats. On est à 46.8 fps en 1920x1080 et tout au max, la carte bat tout le monde.
La médaille d'argent est pour la HD 5870, dans le MSI GX740 qui donne 33.8 fps soit 30% en dessous de la GTX 480M. La GTX 285M du mySN XMG8.c est battue au même niveau.
Les résultats sont supérieurs dans les solutions dual GPU mais moins beau, car aucune solution SLI ou Crossfire ne supporte DX11 sur les portables pour le moment.
| Colin McRae: DIRT 2 | |||
| Résolution | Paramètres | Valeur | |
| 1920x1080 | Ultra Preset, 4xAA | 46.8 fps | |
| 1360x768 | High Preset, 2xAA | 84.4 fps | |
| 1024x768 | Medium Preset, 0xAA | 130.5 fps | |
| 800x600 | Low Preset, 0xAA | 176.5 fps | |
Call of Duty - Modern Warefare 2
Avec Battlefield, il faut aussi tester son cousin Call of Duty: Modern Warfare 2. On remarque qu'il est moins gourmand que son ainé.
Ce qui explique pourquoi la GTX 480M a du mal à battre la ATI Mobility Radeon HD 5870. On était à 51 fps soit indentique à la HD 5870 du MSI GT740. Donc il est jouable sans problème.
Les seuls systèmes plus puissants sont les configurations à deux cartes (SLI/Crossfire.
| CoD Modern Warfare 2 | |||
| Résolution | Paramètres | Valeur | |
| 1920x1080 | all on/max vsync off, textures extra, 4xAA | 51 fps | |
| 1366x768 | all on/high vsync off, high textures, 4xAA | 68 fps | |
Metro 2033
Metro 2033 est le jeu le plus récent testé. Con c'est plus difficile de le comparer. Mais la GTX 480M est une valeur sûre.
Comme nous l'avons déjà dit Metro 2033 est très gourmand. Il est à peine jouable en 1600x900, détails élevés, et DX10.
La Radeon HD 5870 ne fait pas mieux, par exemple dans le Medion X7811. Il est juste en dessous de la GTX 480M de chez Nvidia dans le D901F (+6%) en 1680x1050 pixel, high details, et DX10.
Avec DX11 les cartes commencent à suer. Bien que la différence absolue soit minime, les performances de la HD 5870 à la GTX 480M s'écartent de 9%.
| Metro 2033 | |||
| Résolution | Paramètres | Valeur | |
| 1920x1080 | Very High DX11, AAA, 4xAF | 12 fps | |
| 1600x900 | High DX10, AAA, 4xAF | 34 fps | |
| 1360x768 | Normal DX10, AAA, 4xAF | 69 fps | |
| 800x600 | Low DX9, AAA, 4xAF | 126 fps | |
Unigine Heaven-Demo 2.0
Pour mesurer les performances sous DirectX 11 on utilisera 2 benchmarks. On vas tester le Asus G73JH (ATI HD 5870 et Core i7-720QM) sur ce nouveau benchmark DirectX 11 : "Unigine Heaven".
Ce test utilise beaucoup la tessellation et peut devenir très gourmand.
Avec nos réglages les cartes atteignent déjà leur limites (tessellation: normal | high details | all on | VSync, AA and AF off), mais la GTX 480M de chez Nvidia dépase largement la HD 5870 du Asus GX73JH de 30%.
Avec les réglages "extreme", la GTX 480M tombe à 24.3 fps. Soit le niveau de la ATI Mobility Radeon HD 5870 en "normal"+ tessellation.
Stone Giant Benchmark
Les performances en tessellation de la GF100 apparaissent dans Stone Giant DX11 benchmark. Notre système de test était 37 fps à 1680x1050 et tessellation élevée. C'est l'équivalent des HD 5830-5870 de bureau (voir Overclocking.net) donc beaucoup plus élevé que l'équivalent mobile.
Stalker: Call of Pripyat
On utilise cet utilitaire gratuit pour tester la puissance dans DirectX 11. La GTX 480M est en moyenne à 43.9 IPS en 1920x1080, preset: high, EFDL DX11. Mais nous n'avons pas pus tester cela avec la HD 5870 pour l'instant, on vas s'en tenir à ce que nos collègues de Notebookjournal.de ont dit. Selon eux, la 5870 est entre 49 et 53 fps. Soit pour la Mobility 5870, 16% de plus.
Nvidia a publié ses résultats dans Stalker. Avec la GTX480M en réglage Ultra soit 20-30% plus rapide que la HD 5870. Plus de détails dans l'appendix.
Donc la GTX 480M gagne avec toutes les options à fond et la HD 5870 gagne avec les réglages plus bas.
Encore plus de tests
On a aussi testé le benchmark de Resident Evil 5. On a pas testé la HD 5870 nous mêmes, on prendra les valeurs du Asus G73Jh testé par Legitreviews. La GTX 480M est à 67.4 fps en 1920x1080 sans AA et Motion Blur (contrairement à ce qui est marqué) pour notre test. La HD 5870 est à 58.3 fps soit 14% plus lente. En 1280x720 la différence augmente de 20% (98.3 fps contre 78.8 fps). Mais le puissant CPU de bureau du D901F fait toute la différence.
De tout les tests, la GTX 480M ne peut pas faire tourner Metro 2033 et Crysis au maximum de façon fluide. Par contre on est au max dans tout les jeux.
| Bas | Moyen | Élevé | Ultra | |
|---|---|---|---|---|
| Quake 3 Arena - Timedemo (1999) | 720 | |||
| Doom 3 (2004) | 310 | 290 | ||
| Counter-Strike Source (2004) | 191 | |||
| Quake 4 (2005) | 62 | |||
| Half Life 2 - Lost Coast Benchmark (2005) | 234 | |||
| World in Conflict - Benchmark (2007) | 84 | 35 | ||
| Crysis - GPU Benchmark (2007) | 62.3 | 16.1 | ||
| Crysis - CPU Benchmark (2007) | 58.3 | 15.5 | ||
| Supreme Commander - FA Bench (2007) | 52.4 | 45.1 | ||
| Call of Duty 4 - Modern Warfare (2007) | 93 | |||
| Trackmania Nations Forever (2008) | 52.8 | |||
| Crysis Warhead (2008) | 98 | 34 | ||
| Far Cry 2 (2008) | 174 | 106 | 45.4 | |
| Left 4 Dead (2008) | 142 | |||
| GTA IV - Grand Theft Auto (2008) | 53.9 | |||
| F.E.A.R. 2 (2009) | 119 | 61 | ||
| Sims 3 (2009) | 105 | |||
| Anno 1404 (2009) | 170 | 53 | ||
| Colin McRae: DIRT 2 (2009) | 176.5 | 130.5 | 84.4 | 46.8 |
| Need for Speed Shift (2009) | 84 | 51 | ||
| Resident Evil 5 (2009) | 150.5 | 96.3 | 59.7 | |
| Risen (2009) | 38 | |||
| CoD Modern Warfare 2 (2009) | 68 | 51 | ||
| Battlefield: Bad Company 2 (2010) | 108 | 97 | 70 | 37 |
| Metro 2033 (2010) | 126 | 69 | 34 | 12 |
Verdict des performances
En prenant en compte tout les tests synthétiques réalisés, la GeForce GTX 480M dépasse la Mobility Radeon HD 5870 de 11%. Si on se concentre sur les benchmarks récents c'est 15% de différence. On voit tout de suite l'avantage dans Unigine Heaven, avec des calculs de tesselation impressionnants.
La GeForce GTX 285M est 11% plus lente. Le SLI (280M et 285M SLI) et Crossfire (4870 CF) sont 9% à 15% au dessus de la 480M.
Dans les jeux, la HD 5870 est 9% en dessous. La GTX 480M est plus rapide dans tout les jeux sauf Crysis et Anno 1404. Un seule GeForce GTX 285M est beaucoup plus lente (-20%) ici.
Acceleration vidéo
Comme d'autres gravures à 40nm sur les puces NVIDIA avant Fermi, la GF100 possède PureVideo HD de 4ième génération (VP4) et VDPAU avec Set C. Donc la carte vidéo peut décoder toute seule la HD H.254, VC-1, MPEG-2, et MPEG-4 ASP. Dans nos tests, le D901F passait du H.264 (Big Buck Bunny) et VC1 (Elephants Dream) en 1920x1080 sans suer avec peut de chargement CPU. Selon GPU-Z la carte vidéo était à 50% de sa capacité.
Avec Flash 10.1 il y a aussi le support des vidéos flash avec la GeForce GTX 480M. Bien que se soit plus gourmand, la 1080p sur youtube est parfaite.
CUDA, DirectCompute, OpenCL & PhysX
Il y a d'autres choses à faire que la 3D pure avec cette carte. Il est possible de l'utiliser pour CUDA, DirectCompute ou OpenCL. Le problème c'est qu'il y a encore peu d'applications qui profitent de cette puissance car elles sont programmés différemment. En pratique il y a déjà seulement des applications de montage/encodage de vidéo (Badaboom/ Premiere CS5).
Avec CUDA, il y a la technologie PhysX qui se charge des calculs des fluides et des caisses qui tombent. Avec Fermi, il est possible de l'utiliser. Dans Batman: Arkham Asylum, Mirrors Edge ou Mafia 2 les effets sont très beaux (sans le support GPU ce n'est pas très fluide).
Pour tester les performances PhysX de la GTX480M on a utilisé FluidMark. Il est 3 fis plus rapide avec la GTX 480M (17 contre 49 fps) qu'avec le puissant processeur. Pour la comparaison, la GeForce GTX 280M est à 31 fps soit 184 points (27% de moins) selon ozone3d.net.
Consommation de courant
Tout l'emplacement MXM, en incluant la mémoire de la GeForce GTX 480M possède un TDP de 100 Watt. C'est un nouveau niveau pour les cartes vidéo. On ne dépasse jamais les 75W en général (comme la Geforce GTX 285M). Ce n'est pas seulement la puce Fermi, c'est aussi les 2 Go de mémoire GDDR5 video. La mémoire seule a besoin de 10-15 Watt de plus que les 1 Go de DDR3 - GDDR5. Mais le TDP de la GTX 480M reste tout de même inferieur aux configurations SLI ou Crossfire avec une consommation de 2x75 Watt. Les valeurs de TDP des cartes ATI ne prennent pas en compte la consommation des slots MXM, mais la puce seule donc ce n'est pas comparable.
La consommation du Clevo D901F barebone S'étale de 70 à 318 Watt dans nos test. Le puissant CPU de bureau, le Core i7-940, possède déjà un TDP de 130 Watt. Il n'en reste pas moins que le D901F est à égalité avec le Clevo X8100 (285M SLI, Core i7-920XM) ou le Asus W90VP (HD 4870 CF, Q9000), tout deux avec des CPU mobiles (55W bzw. 35W TDP) à vide.
Pendant les jeux on mesure 180-190 Watt (COD 6), ce qui est moins que le SLI et CF. On mesure 318 Watt en tout, dont 165 Watt rien qu'avec le CPU sous Prime95.
Bien sur, la consommation de la GeForce GTX 480M est intéressante. Il peut baisser à 50 MHz core / 67 MHz shader / 100 MHz mémoire. A la puissante max mais sans chargement on est à 21-23 Watt de plus qu'au minimum. Au maximum on est dans les 20-42 Watt. Donc le portable a besoin de 130 Watt avec seulement la carte graphique.
Comparé à des portables avec des HD 5870 le D901F est désavantagé. Les composants de bureau, deux disques dur et Fermi EN moyenne à vide il a besoin de 20 Watt de olus (comparé au Devil 9700 DTX) et 60 Watt pendant les jeux.
| Éteint/en veille |   0.2 / 2 Watts |
| Au repos |  69.7 / 74 / 82 Watts |
| Fortement sollicité |
188 / 318 Watts |
    
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Légende:
min: ,
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max: | |
Verdict
Dans tout nos tests, la Nvidia Geforce GTX 480M est 10% plus rapide que chez ATI, avec sa Mobility Radeon HD 5870. Donc cette carte remporte le titre de "Carte graphique d'ordinateur portable la plus puissante du monde". Mais il ne faut pas perdre de vue que le CPU utilisé était un i7 de bureau ultra puissant. Les performances varient entre les programmes. La GF100 montre les dents avec les jeux en DirectX 11 et se montre meilleure que chez ATI. Les ordinateurs avec SLI ou Crossfire se défendent mieux en moyenne, mais consomme beaucoup plus d'énergie et n'est pas universellement compatible et montre des faiblesses en dessous de 30fps avec un effet désagréable. Mais une configuration GTX 480M SLI qui arrivera bientôt sur un barebone Clevo risque de battre tout les records de portables.
La demande d'énergie est élevée à 100 Watt n'est pas un problème pour le D901F, mais c'est un problème dans les portables plus petits. Il faudra attendre une plus petite version de la puce Fermi (GF104), qui pourra passer dans des plus petits portables. Ce sera mieux que la GF100.
Par contre le prix est bien trop élevé si vous ne vous appelez pas Rotchild.
Jetez un oeil sur notre liste des cartes graphique pour portable ici ou les benchmarks dans cette Comparaison.
Appendix: Benchmarks von Nvidia
In addition to our benchmarks, Nvidia published some (selected) benchmarks, which we do not want to keep back from you. In these games / settings the GeForce GTX 480M can very clearly outperform the Mobility Radeon HD 5870. They also used a Clevo D900f barebone, but, with slightly weaker components. (Core i7 920, 4 GB DDR3, 320GB 5400 HDD, driver 257.07) and compared to an Asus G73 (Core i7-720QM, 8 GB RAM, 1 TB 7200 HDD, HD5870 1 GB GDDR5, Catalyst 10.4).
