GeForce RTX 3060 Eagle, le test complet

Gigabyte propose plusieurs versions personnalisées de la GeForce RTX 3060 dont la GeForce RTX 3060 Eagle. Cette solution s’appuie sur les recommandations de Nvidia.

Nous retrouvons une carte profitant d’un système de refroidissement à double ventilateur. Sa robe est sobre visant l’essentiel afin de s’intégrer dans n’importe quel style de configuration. Elle se montre relativement compacte mais demande deux slots d’extension pour son installation. Sous le capot, nous devrions retrouver un moteur capable de répondre aux besoins du Full HD et Full Option avec une prise en charge du Ray-Tracing et de la technologie DLSS.

Lors de son lancement, Nvidia a précisé un tarif de 335 € pour les modèles les moins onéreux mais aucune Founders Edition n’a vu le jour pour espérer un tel positionnement. Dès lors, avec un marché devenu totalement incontrôlable, la variable prix ne sera pas considérée dans ce test. Pourquoi ? Certains revendeurs n’hésitent pas à proposer cette GeForce RTX 3060 Eagle  à des tarifs stratosphériques. A l’heure d’écriture de ce test, le record que nous avons observé est un prix de 2380 € !?

En attendant un retour au sérieux et à la confiance, nous vous proposons un test complet de cette solution. Est-elle performante, silencieuse ?

Architecture Ampere.

l’architecture Ampere apporte des améliorations et des optimisations. Elles touchent trois grands moteurs, à savoir les cœurs RT et Tensor, et les SM (Streaming Multiprocessors).

Ampere s’équipe de cœurs Tensor de troisième génération. Exploités pour différents exercices dont la mise en œuvre de la technologie DLSS, ils profitent d’une efficacité plus importante afin d’accroitre d’un facteur 2 ou 4 la puissance de calcul tout en diminuant leur nombre par deux. Le DLSS est la contraction de Deep Learning Super Sampling.

Introduit pour la première fois avec Turing (RTX 20 series), cette technologie de rendu exploite les cœurs Tensor dédiés à l’IA. Elle exploite la puissance d’un réseau optimisé de neurones profonds pour accélérer les fréquences d’images tout en générant des visuels sans dégradation. Les gains de performance permettent de maximiser les paramètres du ray tracing et de profiter de définitions plus élevées.

Les cœurs RT en charge d’assurer une prise en charge matérielle du Ray-Tracing passent en deuxième génération. Nous n’avons pas beaucoup d’information autour de ce changement. Le constructeur évoque une efficacité plus importante et une accélération matérielle disponible en parallèle à l’application du Motion Blur (effet de flou).

Au sujet des Streaming Multiprocessors, nous avons une organisation autour de quatre clusters équipés chacun de 32 unités de calculs dont 16 sont exclusivement dédiés aux opérations FP32. Ainsi chaque SM peut traiter simultanément 4 x 32 opérations FP32 ou 4 x 16 opérations FP32 et 4 x 16 opérations INT32 (entiers). A cela, le cache L1 grimpe à 128 Ko (64 Ko par SM avec Turing).

Du coté des nouveautés, nous avons la prise en charge du codec AV1 en décompression. Il s’agit d’une avancée intéressante car ce format commence à prendre de l’importance dans le monde du streaming. Ses promesses de compression pour la diffusion de contenu permettent de réduire les besoins en bande passante tout en assurant une qualité de rendu en hausse.

Ampere reprend ainsi l’encodeur « maison » de 7ème génération présent sur Turing mais s’enrichit d’un décodeur de 5ème génération assurant la prise en charge de l’AV2. Nous avons ainsi en encodage la prise en charge des Codecs H.264, H.265 et LossLess et le décodage des codecs AV1, MPEG-2, VC1, VP8, VP9, H.264, H.265 et Lossless.

A cela s’ajoute un port HDMI 2.1 capable d’assurer un débit maximal de 48 Gbps, de quoi prendre en charge un moniteur disposant d’une définition 8K à un taux de rafraichissement de 60 Hz en HDR.

Technologie RTX IO.

Nvidia a évoqué d’autres axes de travail pour proposer une expérience « gaming » améliorée. L’un d’eux concerne les temps de chargement avec la présentation de la technologie RTX IO. Elle s’appuie sur l’API Directx Storage de Microsoft (2021). L’idée est d’éviter les goulots d’étranglement lors du transport des données de jeux compressées.

La solution est de trouver un moyen de se passer du processeur (CPU). Ce dernier assure actuellement la décompression de ces données compressées puis leur envoi au processeur graphique, le GPU. Avec son RTX IO, Nvidia souhaite confier cette tâche de décompression au GPU directement. Cela limite les transports de données et le nombre d’intervenants (CPU et RAM) afin d’accélérer de manière importante le temps de chargement des jeux. Il faut dire que les titres AAA sont de plus en plus exigeants, nécessitant le pré-traitement d’énormes quantités de données.

L’apport du RTX IO sera lié aux performances de l’unité de stockage. En clair, pour profiter des meilleurs gains possibles, une unité SSD rapide est nécessaire. Elle permet des débits plus élevés et donc des temps de chargement plus courts. Du coup, il n’est pas impossible que dans un avenir proche les recommandations matérielles de jeux incluent des caractéristiques minimum pour les SSD.

Cette technologie n’est pas propre à Ampere. Les GeForce RTX 2000 series seront aussi compatibles, tout comme les GeForce GTX 1600 series. Son exploitation demandera une mise à jour des pilotes.

Technologies Reflex et Broadcast

Lors de la présentation d’Ampere, Nvidia a abordé d’autres nouveautés. Par exemple, Reflex vise les joueurs. Cette technologie œuvre à réduire la latence dans les jeux. Elle est censée assurer une réponse « in game » plus rapide afin d’être plus efficace et précis.

Enfin, le constructeur a présenté Broadcast. Il concerne le streaming. Nous avons d’un côté un encodeur matériel dédié à la diffusion et de l’autre l’utilisation de la mécanique des cartes RTX pour l’IS afin d’améliorer la qualité du son et de l’image (suppression du bruit audio, effets d’arrière-plan ou encore auto-frame de la webcam.)

GeForce RTX 3060 Eagle, présentation

La GeForce RTX 3060 se positionne par son nom en dessous de la GeForce RTX 3060 Ti. Il ne s’agit pas vraiment d’une variante. La belle embarque un nouveau GPU nommé GA106 et non une déclinaison du GA104 équipant sa grande sœur. C’est une nouveauté qui jusqu’au lancement de cette solution était inconnue. L’engin se présente avec une surface de 276 mm2 et se constitue de 13.3 milliards de transistors. Le tout est issu d’une gravure à 8 nm.

Sa mécanique s’appuie 3584 cœurs CUDA, 112 unités de texture, 48 ROPs, 112 cœurs Tensor (exploités pour la technologie DLSS) et 28 cœurs RT.  Tout ce petit monde s’accompagne d’un bus mémoire 192-bit.  L’enveloppe thermique est fixée à 170 Watts tandis que le GPU turbine à 1320 MHz contre 1777 MHz en mode boost. L’équipement est surprenant avec pas moins de 12 Go de GDDR6. Nous précisons « surprenant » car cette quantité de VRAM est supérieure à celle de la GeForce RTX 3060 Ti.

Comme nous l’avons indiqué un peu plus haut, Nvidia ne propose pas de GeForce RTX 3060 Founders Edition. La commercialisation est confiée aux constructeurs partenaires au travers de modèles personnalisés.

C’est justement le cas de cette GeForce RTX 3060 Eagle de Gigabyte annoncée juste sous la barre des 400 €.  La carte s’accompagne d’une robe englobant la totalité de son PCB. Ce carénage en plastique de bonne qualité marie du gris, du noir et le nom Eagle est rétroéclairé.

Au final, le rendu est propre, net et sans fioriture. Par contre, il est dommage que le plastique soit conservé au niveau de la plaque arrière qui perd son intérêt en matière d’aide au refroidissement.

Les dimensions du carter sont supérieures à celles du PCB afin de proposer à l’arrière une conception étendue du dissipateur de chaleur. De cette manière, l’air peut circuler du haut vers le bas aidé par l’un des deux ventilateurs.

Gigabyte parle d’une solution « Screen Cooling ». La carte dispose d’un témoin lumineux au niveau de son unique connecteur PCIe 8 broches. Il permet de savoir si le faisceau PCIe est connecté ou non ou si un défaut d’alimentation est présent.

Les deux ventilateurs sont des solutions axiales de 95 mm à palier lisse, épaulées d’un nano-lubrifiant au graphène.

Leurs ailettes offrent un design triangulaire à leur extrémité tandis que des rainures courbées en surface guident l’air vers l’intérieur de la carte graphique.

Ils sont capables de se mettre totalement à l’arrêt en cas de faible charge GPU. Ils ont également la particularité de tourner en sens opposé l’un de l’autre.

Du coté de ses dimensions, nous sommes face à 124 x 41 mm pour une longueur de 242 mm. Son équipement comprend quatre sorties vidéo à savoir deux DisplayPort 1.4a et deux HDMI 2.1. Comme nous l’avons souligné, cette version Eagle non OC suit les recommandations de Nvidia en matière de fréquence. Ses 12 Go de GDDR6 sont calés sur une fréquence de 15000 MHz contre 1777 MHz pour le GPU en mode boost et 1320 MHz de base.

GeForce RTX série 3060

Les deux ventilateurs ont la mission de propulser l’air au travers d’une multitude d’ailettes en aluminium disposées verticalement. L’ensemble est traversé par quatre caloducs en cuivre en contact direct avec le GPU.

Ils évacuent la chaleur de la base. Le dissipateur s’arme d’autres points de contact et de pads afin de refroidir les différentes sources de chaleur comme les puces mémoire par exemple.

Protocole de test

Nous avons utilisé des jeux, trois définitions (1080p, 1440p), plusieurs benchmarks et un logiciel d’évaluation des prouesses GPGPU. Pour chaque titre, tous les paramètres de rendu sont au maximum. Les pilotes graphiques sont les derniers en date.

Configuration Intel socket LGA 2011

• Carte mère : Asus ROG Strix Z490-E Gaming
• Processeur : Intel Core i9-10900K,
• Mémoire vive : 4×8 Go Dominator Platinum DDR4-3200 CL14,
• Stockage : SSD Crucial BX300 480 Go + Aorus NVMe Gen 4 2 To
• Alimentation : Dark Power Pro 11 1200 Watts
• Dissipateur : Ventirad Noctua NH-U12A.

Jeux vidéo

• • Metro Exodus
  • Far Cry Primal
  • Shadow of Tom Raider
  • Doom Eternal
  • Far Cry 5
  • Total War : Warhammer
  • Horizon Zero Dawn (Option sur Ultime)
  • Control (DLSS ON, Qualité sur élevée, Ray Tracing sur élevé)
  • Call Of Duty Black Ops Cold War (Qualité texture sur Ultra, Ray Tracing sur Moyen et DLSS sur équilibré)
  • Watch Dogs Legion (Qualité sur Ultra, Reflets Ray Tracing sur moyen, DLSS sur Qualité).

Benchmarks

• Valley 1.0 (Mode Extreme, Full HD, 1440p, AA 8X),
• Heaven 4.0 (Mode Extreme, Full HD, 1440p, AA 8X),
• 3DMark Fire Strike (Performance, Extreme, Ultra)
• 3DMark Time Spy
• 3DMark Port Royal
• 3DMark DSLL Feature Test en 2160P
• V-Ray Benchmark 4.1.
  V-Ray Benchmark est une application qui teste les performances d’un PC lors de rendus de plusieurs scènes V-Ray avec le processeur, le GPU ou les deux.
• OctaneBench 2020.1.5
  Test de rendu 3D avec activation ou non du RTX.
• Blender v2.9
  Puissant outil de développement pour créer des images et animations 3D. Cette version apporte la prise en charge de l’OptiX chez Nvidia soit une accélération matérielle avec une GeForce ou Quadro RTX. Cela concerne le rendu et le viewport.
• LuxMark 3.1
  Cette application exploite l’API OpenCL pour exécuter des calculs de rendu 3D. Il est possible de travailler uniquement avec le GPU, le CPU ou encore les deux en même temps (idéal pour se rendre compte de la différence de performance qu’il existe entre un processeur et une solution graphique). Mieux encore, ce benchmark existe sur différents environnements comme Linux, OS X et Windows. Il livre un score et des indices de valeurs Samples/sec et Rays/sec.

GeForce RTX 3060 Eagle, refroidissement et nuisances sonores.
L’ensemble de monitoring est confié à l’application GPU-Z. Les tests sont exécutés à l’air libre afin de faire abstraction des performances de la ventilation d’un boitier. Nous sollicitons au maximum sa mécanique durant 10 minutes.

Au repos, la carte propose un mode fanless. Les deux ventilateurs sont à l’arrêt tandis que le GPU se stabilise aux alentours des 39°C. Les tests sont faits à l’air libre. Dès une sollicitation, les ventilateurs se mettent en action. Rapidement leur vitesse grimpe de 70% à 91% de leur maximum soit 1800 rpm. En pleine charge, le GPU se situe à 70°C.

Au repos, la carte est inaudible. Elle se laisse cependant entendre en charge. Avec 43.1 dBa à notre sonomètre, ses deux ventilateurs ne sont pas discrets. La carte est cependant moins bruyante que sa grande sœur, la GeForce RTX 3060 Ti Eagle.

GeForce RTX 3060 Eagle, stabilité des tensions.

Voici un bilan des fréquences GPU et mémoire selon la charge de la carte. Dans le premier cas, la limite du TGP n’est pas dépassée.

Nous enregistrons une fréquence moyenne de 1875 MHz pour la mémoire et 1874 MHz pour le GPU. Si le TGP est dépassé, nous enregistrons une fréquence moyenne GPU à 1589 MHz contre 1875 MHz pour la mémoire.

Il est intéressant d’observer que la fréquence GPU ne varie pas beaucoup durant tout l’exercice. Elle est relativement stable malgré la forte sollicitation de la mécanique.

GeForce RTX 3060 Eagle, consommations électriques.

Voici les besoins énergétiques de cette GeForce RTX 3060 Eagle. Vous trouverez également ceux de la GeForce RTX 2080 Super Gaming OC 8G et de la GeForce RTX 3060 Ti ou encore de la TUF Gaming GeForce RTX 3070 OC (Mode Gaming).

Nous avons une consommation se situant entre 9 et 171 Watts selon la charge du GPU. En burn, nous gagnons 27 Watts face à la RTX 3060 Ti et 44 Watts face à la GeForce RTX 2070 Super.

GeForce RTX 3060 Eagle, les performances en gaming

Voici un bilan face à la GeForce RTX 2080 Super Gaming OC 8G. Cette solution est prise comme référence. Elle dispose d’un indice 100. Nous proposons un bilan avec ou sans la technologie Ray-Tracing. Nous avons travaillé avec deux définitions soit 1080p et 1440p. Dans chaque cas, les options graphiques sont au maximum.

La RTX 2080 Super est environ 25% plus performante en 1080p et 1440p. L’écart est le même face à la GeForce RTX 3060 Ti. Il se réduit avec l’utilisation des technologies Ray Tracing et DLSS. Nous sommes sur un écart de 16.7% en moyenne en Full HD et 18.3% en 1440p. Ceci s’explique pour une architecture Ampere proposant des cœurs Tensor de 3ème génération (2ème génération pour la RTX 2080 Super) et des cœurs RT de 2ème génération (1ère génération pour la RTX 2080 Super) plus efficaces.

En Rastering, les framerates avec du Full Option sont solides. En Full HD, ils se situent entre 84 et 181 fps contre 65 et 138 fps en 1440p. La promesse de Nvidia de proposer une carte taillée pour le 1440p est tenue. Attention tout de même car nous sommes proche des 60 fps sous Horizon Zero Dawn. En clair, il n’est pas impossible qu’avec la prochaine génération de jeu quelques ajustements au niveau des options graphiques soient nécessaires pour conserver un gameplay agréable et fluide. Les 28 images par seconde obtenues sous Metro Exodus sont un exemple parlant d’un moteur très gourmand en ressource.

L’activation du Ray Tracing accompagnée de la technologie DLSS est envisageable en 1080p. Nous enregistrons un framerate entre 61 et 130 images par seconde selon le titre. Le passage à 1440p est plus délicat. Le paramétrage du Ray Tracing peut nécessiter quelques ajustements tout comme les options graphiques afin de conserver un framerate au dessus de la barre des 60 images par seconde.

A noter que pour profiter du Ray-Tracing sans être victime d’un effondrement du framerate, il est fortement conseillé d’activer la technologie DLSS. Elle permet de booster les performances sans dégrader le rendu. 3DMark propose une estimation au travers de son exercice maison “DLSS Feature Test”.

Dans sa version 2 sous une définition de 3840 x 2160 pixels et paramétrée en mode performance, cette technologie offre des gains de framerate impressionnants. Ils sont de 270% avec le RTX 3060 Ti contre 264% avec la RTX 2080 Super Gaming OC et 276% pour notre RTX 3060 Eagle.

Voici nos résultats avec les benchmarks Valley, Heaven, 3DMark Fire Strike, 3DMark Time Spy, 3DMark Port Royal.

GeForce RTX 3060 Eagle, les performances « création ».

Nvidia vise en priorité les joueurs. Cependant, notre GeForce RTX 3060 Eagle peut également accélérer d’autres calculs, en particulier dans le domaine de la création vidéo, 3D… De nombreuses applications sont capables d’exploiter sa mécanique pour profiter d’une accélération matérielle.

Voici un bilan sous Blender v2.9. Ce logiciel de création 3D est très populaire. Open Source, il regorge de possibilités allant de la modélisation 3D à l’animation 2D en passant par le rendu, la simulation, l’animation ou encore le motion tracking.  Cette version prend en charge le rendu accéléré Optix Nvidia. Il peut être utilisé pour un rendu final et le rendu en temps réel dans le Viewport. Nous l’avons utilisé pour le rendu final avec trois scènes différentes, Simultaneous Render JunkShop, Pavillon Barcelone et ClassRomm.

Avec ses cœurs RT de 2ème génération et ses cœurs Tensor de 3ème génération, notre petite RTX 3060 Eagle se positionne devant la GeForce RTX 2080 Super Gaming OC 8G. Sur les trois scènes, l’avance est de 1.2% contre 26% pour la GeForce RTX 360 Ti.

Le classement est identique sous V-Ray pour les même raisons. L’écart avec la RTX 2080 Super est par contre plus important (+15%).

Le benchmark OctaneBench (rendu de 12 scènes) confirme une nouvelle fois l’efficacité de l’architecture Ampere ( cœurs Tensor de 3ème génération et cœurs RT de 2ème génération. Si la GeForce RTX 2080 Super est en tête sans le RTX, la GeForce RTX 3060 se montre plus performante avec.

Enfin, même constat et même bilan sous LuxMark V3.1. La GeForce RTX 2080 Super est battue.

Voici pour finir un bilan global en prenant comme référence les prouesses de la GeForce RTX 2080 Super. Son indice est de 100% dans ce graphique.

GeForce RTX 3060 Eagle, conclusion