Test • GeFORCE GTX 1070 & 1080

• NVIDIA GeFORCE GTX 1070 & 1080 Founders Edition

NVIDIA nous a fait parvenir des GTX 1070 et 1080 Founders Edition. Derrière ce terme destiné à amplifier l'image de marque (d'ailleurs ces cartes peuvent être acquises directement en ligne sur le site du caméléon), il s'agit de différencier ces modèles de référence au refroidisseur travaillé des premiers prix qui ne manqueront pas d'apparaitre avec une turbine plus basique (coque en plastique). Le constructeur demande toutefois 100 $ de plus pour ces modèles, une tarification clairement exagérée pour un modèle, fut-il travaillé comme ceux-ci.

On reconnait la "pâte" NVIDIA même si les courbes ont été abandonnées au profit des arêtes saillantes pour des questions de style. On retrouve les matériaux de qualité (aluminium, magnésium et polycarbonate) ainsi que la turbine de 6,5 cm de diamètre en bout de carte (identique à la sérigraphie près). La taille est toujours identique aux précédentes réalisations du constructeur à savoir 26,7 cm pour 1025/1035g et un encombrement de 2 slots. L'avantage d'un tel design est l'expulsion d'une très grande partie de l'air chaud à l'extérieur du boîtier.

NVIDIA GeFORCE GTX 1070 et 1080 Founders Edition - Cliquer pour agrandir

La face arrière de la carte est recouverte d'une backplate en aluminium rehaussant le design et démontable dans sa partie arrière pour optimiser le refroidissement lorsque 2 cartes sont utilisées en SLi avec un écartement de 2 slots. On retrouve d'ailleurs les connecteurs Ad Hoc qui supportent la nouvelle fréquence (650 MHz) de ce bus dédié (au lieu de 400 MHz) et l'utilisation des 2 connecteurs simultanément pour doubler la bande passante entre 2 cartes. Les gains cumulés peuvent donc atteindre 3.25X (nouveaux bridges HB nécessaires), de quoi régler les problèmes de fluidité qui entachait le SLi en très haute définition (UHD). Il faudra par contre utiliser un pont rigide dédié et accepter l'abandon (ou presque) du SLi 3-ways, ce qui ne devrait pas impacter grand monde...

Backplate des GTX 1070 & 1080

L'alimentation électrique est assurée par un seul et unique connecteur à 8 pins, solution plus élégante que 2 connecteurs à 6 pins et autorisant jusqu'à 225W de consommation avec l'apport du port PCIe. De quoi laisser une marge raisonnable par rapport à la consommation "typique" de la carte annoncée à 180W pour la 1080 et 150 W pour la 1070 (qui reprend le même type de connecteur). La tranche du refroidisseur comporte toujours le logo rétroéclairé des précédents modèles de référence.

Alimentation des GeFORCE GTX 1070 & 1080

Le panel de connexion est riche et varié avec deux HDMI 2.0b, un DisplayPort (jusqu'à 1.4 Ready) nécessaire pour profiter du HDR en 4K et un DVi-D (plus de support analogique) pour la compatibilité avec les anciens écrans. Les slots sont découpés pour permettre l'extraction d'un flux d'air conséquent.

Connecteurs vidéo

Une fois les backplates retirées, la face arrière du PCB des deux cartes est très similaire, seuls quelques CMS manquent à l'appel sur la 1070 au niveau de l'étage d'alimentation de la carte.

NVIDIA GeFORCE GTX 1070 et 1080 Founders Edition - Cliquer pour agrandir

Le refroidisseur est constitué d'un radiateur en aluminium surplombant une chambre à vapeur en contact avec le GPU pour la 1080, la 1070 se contentant de son côté de 3 caloducs plats. Le flux d'air en provenance du ventilateur radial traverse les ailettes pour les refroidir en expulsant l'air chaud à l'extérieur du boîtier au travers des découpes présentes au niveau des équerres de fixation.

Refroidisseur des GeFORCE GTX 1070 et 1080 Founders Edition

Le dissipateur démonté découvre le PCB des deux cartes. La GTX 1070 dispose d'un étage d'alimentation avec quatre phases dédiées au GPU et une cinquième dévolue à la mémoire constituée de 8 puces GDDR5 Samsung certifiées à 8 Gb/s. La 1080 reprend un PCB similaire, mais utilise cette fois cinq phases pour le GPU et des puces mémoires GDDR5X en provenance de Micron et certifiées à 10 Gbps.

PCB des GeFORCE GTX 1070 et 1080 Founders Edition - Cliquer pour agrandir

Poursuivons la description de nos cartes au travers de GPU-Z : la 1070 dispose d'une puce "castrée" à 1920 unités de calcul et 120 TMU. Les 64 ROP sont bien présents pour exploiter le bus mémoire 256-bit animant les 8 Go cadencés à 2 GHz. La 1080 utilise de son côté un GP104 intégral (2560 unités de calcul et 160 TMU), avec le même nombre de ROP et une largeur de bus identique, par contre la mémoire est de type GDDR5X cadencé à 1.25 GHz. Du côté des fréquences GPU, la 1080 propose officiellement une fréquence de base à 1607 MHz et un boost à 1733 MHz, alors que la 1070 se contente de 1506/1683 MHz.

GPU-Z GTX 1070 & 1080 Founders Edition

Au repos, la fréquence GPU diffère légèrement des précédentes GeFORCE en se stabilisant à 139 MHz au lieu de 135 MHz. Pour la mémoire, si la GDDR5 de la 1070 reprend la fréquence au repos de ses devancières (202.5 MHz), la GDDR5X fonctionne à une fréquence 2 fois moindre soit 101.3 MHz.

Fréquences au repos

Du côté des fréquences maximales, le grand ordonnanceur de ces dernières, à savoir GPU Boost, implique un contrôle de la consommation et de la température pour fixer les valeurs. Ainsi, le GPU démarre à sa fréquence maximale (qui pour rappel fluctue selon la "qualité" de la puce) puis cette dernière se voit réduite pour rester dans l'enveloppe thermique allouée ou ne pas excéder une température donnée : dans sa version 2.0, le boost perdait ainsi un bin (13 MHz) au-delà de 63°C, puis un second au-delà de 73°C et enfin autant que nécessaire à partir de 80 ou 83°C (selon la carte) pour ne pas outrepasser cette température de consigne.

A présent, GPU Boost 3.0 introduit un changement notable par rapport à la précédente version. Il s'agit d'une limitation plus drastique de la température du GPU qui s'active dès 37°C et réduit par paliers la fréquence (un bin tous les 5°C) afin de retarder la montée en régime de la ventilation et donc les nuisances sonores. Sous forte charge, le GPU atteindra (moins vite) toujours la température de consigne maximale (82°C sur les GTX 10x0) sur une FE et perdra à ce moment autant de bins que nécessaire pour la conserver. En définitive, la valeur max. du boost n'est jamais effective bien longtemps y compris pour des cartes customs...

Ainsi, notre exemplaire d'Asus GTX 1080 Strix Gaming OC, que vous découvrirez page suivante, atteint 2051 MHz sous les 37°C, mais cette valeur n'est déjà plus que de 2012 MHz au bout d'une poignée de secondes du fait de l'augmentation de température (et ce malgré une consommation bien en-dessous du TDP max.).

Fréquences max. en charge

C'est tout pour les GTX 1070 et 1080 Founders Edition, passons page suivante aux modèles alternatifs en provenance d'ASUS.