Test • Nvidia GeForce RTX 4090

• Verdict

Nous voici parvenus au terme de ce dossier, et il est indéniable que le caméléon a frappé un grand coup avec sa RTX 4090. Tout d'abord, sur la tête et le portefeuille de ses clients potentiels, avec un tarif particulièrement salé en Europe, du fait de la faiblesse de l'€uro, mais aussi, inutile de le cacher, d'un prix public en dollars tout sauf attractif. Alors certes, la RTX 3090 Ti avait déjà préparé les esprits à de telles tarifications, mais elle n'a pas rencontrée son public, vu les promotions qui ont suivies son lancement et qui sont toujours de rigueur. Mais il serait injuste d'associer les deux cartes uniquement du fait de leur prix officiel de lancement, tant elles proposent des prestations sans commune mesure. Autant, il était quasiment impossible de justifier le surcoût colossale réclamé pour la RTX 3090 Ti en comparaison d'autres références à peine moins performantes, autant rien ne s'approche (pour l'heure) d'une RTX 4090 en termes de performance. Détaillons donc tout cela.

• AD102

Première puce à étrenner la nouvelle architecture Ada Lovelace, AD102 est un monstre par bien des aspects. Si ce n'est pas le GPU le plus gros jamais conçu, sa taille reste malgré tout particulièrement élevée, avec plus de 600 mm². Mais c'est sa complexité qui le rend à ce point monstrueux, puisque plus de 76 Milliards de transistors s'entassent en son sein. Tout cela est rendu possible par le recours à la finesse de gravure 4 nm de TSMC, le procédé le plus performant actuellement disponible en production de masse, chez le fondeur Taïwanais. La densité est d'ailleurs remarquable, puisqu'elle progresse de 2,8 fois en comparaison du 8 nm Samsung, qu'utilisait Nvidia pour sa série Ampere grand public. Si les valeurs de performance du process ne sont jamais évoqués ouvertement par les concepteurs de GPU, nul doute que les gains sont là aussi très importants, permettant une inflation significative de la fréquence de fonctionnement, sans une explosion de la consommation en comparaison d'Ampere, avec pourtant 2,7 fois plus de transistors embarqués. Ces chiffres donnent le tournis et traduisent la complexité actuelle des GPU, dépassant à bien des égards celle des CPU.

Si on s'intéresse à la microarchitecture pure, cette dernière est calquée sur Ampere pour bien des points. Toutefois, l'augmentation considérable du budget transistors allouables, a permis une série de changements cruciaux pour les performances. Le premier est la multiplication par 16 de la taille du cache L2. De quoi compenser la stagnation de la bande passante mémoire. La partie Ray Tracing a également profité de l'inflation du nombre de transistors disponibles, pour doubler le débit de calculs d'intersections avec les triangles, et inclure deux unités spécialisées, améliorant d'une part la gestion des transparences, et d'autre part la complexification géométrique, via le recours aux micro-meshes. A cela, il ne faut bien sûr pas oublier le SER, qui permet de réordonner les différentes tâches en Ray tracing, améliorant l'efficacité du traitement, tout du moins lorsque les développeurs s'en empareront, puisqu'une dimension logicielle est bien présente. Enfin, Nvidia ne communiquait pas beaucoup sur ses unités OFA, pourtant bien présentes depuis 2 générations au sein de ses GPU, mais leurs performances à présent suffisantes, ont permis la mise en œuvre du DLSS 3, qui s'appuie sur cette composante en sus des Tensor Cores, déjà sollicités depuis la toute première itération de l'upscaling du caméléon. Ces derniers progressent également, mais le caméléon n'est pas très disert sur le sujet.

Les résultats en termes de performances sont impressionnants, avec des gains du même ordre que ceux que l'on a connu lors de l'intronisation de Pascal. Dans un cas comme dans l'autre, le procédé de fabrication a connu un réel bond en avant, ce qui a permis une bonne partie des gains mesurés. On se retrouve à présent dans une situation pour le moins improbable il y a quelques mois, c'est à dire une limitation CPU dans de nombreux titres en UHD, et ce avec les détails graphiques au maximum. Le pire dans cette affaire, c'est qu'AD102 n'a pas encore donné son plein potentiel, puisque contrairement à la RTX 3090 en son temps, les désactivations sont notables sur la 4090 (-1/12 en puissance de calcul et - 25 % au niveau du cache L2). C'est peut-être ce qui a poussé aussi Nvidia à développer avec succès le DLSS 3, pour s'affranchir du mur qui se profilait. Paradoxalement, AMD sera peut-être son meilleur allié dans les prochains mois, avec ses Zen 4 intégrant 3D V-cache. Il sera aussi intéressant de voir comment vont se comporter les futures Radeon, puisque celles actuelles sont moins sensibles à la limitation CPU dans les définitions moindres, du fait d'un scheduling intégralement hardware coté GPU, déchargeant davantage le processeur central. En attendant de connaitre la réplique des rouges le mois prochain, il ne fait pas de doute qu'Ada dans sa déclinaison haut de gamme, est une microarchitecture particulièrement performante, marquant un saut générationnel très prononcé. Reste à voir comment Nvidia va la décliner pour des budgets davantage compatibles avec le commun des mortels, et si elle sera en mesure de conserver autant d'atouts, une fois l'impérieux régime en transistors, appliqué. 

• GEFORCE RTX 4090

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• Les tarifs dans la vraie vie ?