Test Z690I Aorus Ultra, du Mini-ITX suréquipé signé Gigabyte

Le chipset Intel Z690 a donné naissance à de nouvelles cartes mères dont la Z690I Aorus Ultra de Gigabyte. Au format Mini-ITX, elle se positionne comme une base haut de gamme pour se monter un configuration gaming compacte.

Sa fiche technique promet un équipement « Premium ». Nous retrouvons une robe travaillée et un imposant système de refroidissement. Une approche en « hauteur » est également de la partie.

Nous l’avons testée à l’aide du plus puissant processeur Intel Core de 12^ième génération, le Core i9-12900K. Il s’accompagne de 2 x 16 Go de DDR5-4800 CL40 et d’une GeForce RTX 3080 Ti.

Z690I Aorus Ultra, présentation.

Le lancement de la 12^ième génération Core s’est accompagné d’un nouveau chipset, le Z690. Positionné sur le haut de gamme, il offre un environnement riche pour exploiter les processeurs « K ». Gigabyte s’est naturellement positionné au travers de nombreuses cartes mères dont une gamme dédiée aux joueurs.

Notre Z690i Aorus Ultra a l’originalité de proposer un format ultra compact au travers du facteur de forme Mini-ITX. L’espace est donc compté pour intégrer le maximum du potentiel de la plateforme Alder Lake d’Intel. Son appartenance à famille Aorus lui assure un équipement répondant à certaines contraintes liées au gaming sur PC.

Son look repose en grande partie sur un imposant système de refroidissement.

Le socket LGA 1700 est entouré de deux radiateurs à fines ailettes en aluminium traversées par un caloduc. De son côté, le Z690 profite de son propre dissipateur. Il n’est cependant pas directement visible. En raison d’une surface réduite imposée par le format Mini-ITX, Gigabyte opte pour une stratégie verticale.

Le radiateur du chipset est ainsi utilisé comme une base pour accueillir un second PCB.

Nommé GC-Z690I BTB Plug, il permet de proposer deux ports M.2 câblés en PCIe 4.0 x4 équipés de leur dissipateur.

Dans les deux cas, le SSD M.2 profite de pads thermiques.

Le PCB propose également un bouton Reset, une en-tête D-LED, un SYS-FAN et une en-tête USB 2.0. Tout ce petit monde est cependant placé du coté carte graphique ce qui rend l’accès impossible lorsque cette dernière est en place. Il faut donc prévoir le câblage avant.

Nous avons également l’utilisation de câbles pour déporter les connectiques afin de faciliter les branchements. L’espace étant réduit il devient vite difficile de tout dissimuler et le rendu avec un boitier fenêtré peut en pâtir.

Comme nous l’avons souligné, la robe est travaillée. Nous avons une finition aluminium au niveau des différents radiateurs, une plaque arrière ou encore un contraste marqué avec certains éléments.

Par exemple, l’unique port PCIe 5.0 x16 est renforcé ainsi que les deux slots mémoire DDR5. Ces protections « argentées » prenant en sandwich les connecteurs se remarquent immédiatement face à une couleur noire généralisée. La carte n’oublie pas le RGB avec un rétroéclairage sur sa partie arrière. Il se montre discret.

Concernant la prise en charge de la DDR5, Gigabyte évoque des fréquences de 4000 et 6200 MHz (OC), du 2 x 32 Go et la prise en charge des profils XMP. L’audio est assuré par un CODEC Realteck ALC4080 et nous avons du réseau sans fil et filaire. Dans les deux cas, Intel est aux commandes avec du Wi-Fi 6 AX201 et du 2,5 GbE. Le stockage profite de deux ports SATA 6 Gb/s seulement et deux M.2 PCIe 4.0 x4. Le premier prend en charge des unités aux dimensions de 2260 et 2280 contre du 2242, 2260 et 2280 pour le second. La documentation précise aucun support de mode RAID.

L’USB n’est pas oublié. Le chipset gère un USB 3.2 Gen 2×2 Type C, un USB 3.2 Gen 2 Type C (en-tête sur carte mère), trois USB 3.2 Gen 2 Type A, quatre USB 3.2 Gen 1 (deux via une en-tête USB sur PCB), deux USB 2.0 ou encore quatre USB 2.0 via une en-tête sur le second PCB.

L’alimentation est assurée par un classique ATX 24 broches et un EPS 8 broches. La carte peut piloter deux ventilateurs boitiers (SYS_Fan 1 et SYS_Fan 2), un ventirad (CPU_Fan) ou encore du Watercooling (Watercooling CPU_FAN). Nous avons également un bouton Reset sur le PCB GC-Z690I BTB Plug et des jumpers Reset et Clear CMOS sur la carte.

Sa connectique arrière comprend deux branchements pour l’antenne, une sortie vidéo DisplayPort, une sortie vidéo HDMI, un port USB 3.2 Gen 2×2 Type C, trois USB 3.2 Gen 2 Type A (rouge), deux ports USB 3.2 Gen 1 et deux ports USB 2.0 ainsi qu’un RJ45 pour le réseau filaire, deux Jack audio et un bouton « Q-Flash Plus ». Ce dernier permet de mettre à jour le BIOS.

A cet ensemble s’ajoutent un design VRM à 10 VCORE (105A) + 1 VCCGT (90A) + 2  VCCAUX (70A) phases, du RGB Fusion à l’aide de deux en-têtes RGB et ARGB et des condensateurs « Tantalum Polymer » censés réduire l’impédance face à des condensateurs classiques tout en étant armé pour affronter de hautes température​s et garantir une stabilité de la tension processeur lors de charges lourdes.

Z690I Aorus Ultra, BIOS

Gigabyte propose deux approches. Le mode Easy s’appuie sur une unique page. Elle rassemble les principales options pour pourvoir démarrer rapidement son PC.

Nous retrouvons une surveillance du matériel avec un suivi de la ventilation, des températures carte mère (chipset, VRM…) et processeur, de la tension CPU encore de la fréquence. Il est possible de sélectionner le profil XMP de la mémoire vive, de connaitre les différentes unités de stockages connectées ou encore de choisir la séquence de démarrage.  Sur la droite, nous avons plusieurs entrées dont Smart Fan 6. L’objectif est de permettre d’affiner le pilotage des différents ventilateurs, ventirad et Watercooling connectés. Cette optimisation peut se faire par la carte mère après un calibration de l’existant et le choix d’un profil ou manuellement au travers de ses propres courbes de ventilation.

Pour un paramétrage plus poussé, il faut impérativement passer en mode Avancé. Tout s’organise autour de six onglets dont Tweaker est probablement celui le plus important. Il propose des options poussées de personnalisation. Il est possible d’agir sur l’alimentation, les fréquences, les paramétrages des P-Core et E-Core ou encore de la mémoire vive et des différentes technologies proposées par le processeur.

C’est très riche si bien que de solides connaissances sont nécessaires pour maitriser toutes les subtilités proposées. A noter que l’overclocking d’un Core i9-12900K est un exercice complexe en raison de sa gourmandise énergétique. Il faut prévoir un système de refroidissement musclé.

Protocole de test.

Configuration

• Processeur : Core i9-12900K
• WaterCooling AIO : H150i Elite LCD
• Mémoire : Kit G.Skil RIPJAMS S5 DDR5-5200 CL40 2 x 16 Go,
• Carte graphique : GeForce RTX 3080 Ti Founders Edition
• Unité de stockage : SSD MP600 Pro 1 To (Corsair)
• Alimentation : ION+ 860P de Fractal Design

Le système d’exploitation est Windows 11 (64 bits). Nous avons effectué une batterie de benchmarks synthétiques et de mesures de performances sous différents logiciels. Voici une synthèse des applications utilisées.

Benchmarks théoriques.

• PCMark 10,
• CrossMark
• CrystalDiskMark 6.0.2 x64,
• AIDA64extreme,
• 3DMark CPU Profile

Benchmarks réels.

• Cinebench R23,
• Compression : Z-ZIP, RAR et ZIP Windows (154 fichiers d’un poids total de 384 Mo),
• Encodage vidéo HandBrake (Encodage d’un fichier vidéo d’environ 6.27 GB en 3840 x 1714, 73.4 Mbps, 24fps, H.264, .mov en un fichier video d’environ 1480 MB en 1920×858, ~17.1 Mbps, 24fps, H.264, .mp4),
• POV RAY 3.7,
• Compression audio avec iTunes 12.1.2 64 bits (10 fichiers MP3),
• X264 FHD.

Les consommations électriques sont prises à l’aide d’un wattmètre. Elles correspondent à la demande globale de la plateforme. Nous avons également testé plusieurs jeux vidéo en 1440p Full Option sans Ray Tracing et sans DLSS.

Les titres sont:

• Far Cry 6 (Ultra),
• Total War : WarHammer (Ultra),
• Shadow Of The Tomb Raider (Très haut),
• Watch_Dogs Legion (Ultra),
• Metro Exodus (Extreme).

Z690I Aorus Ultra, bilan environnemental

Consommations électriques

Nous avons fonctionné avec une configuration au repos puis à 100% de ses capacités. En clair, le processeur, la mémoire vive et la carte graphique fonctionnent à plein régime. L’utilitaire OCCT ( OverClock Checking Tool ) est utilisé.

Nous avons une consommation entre 56.8 et 777 Watts selon le niveau de charge. Elle est principalement dû à notre processeur Core i9-12900K et notre GeForce RTX 3080 Ti. Ce bilan est quasiment identique à celui de la Z690 Phantom Gaming-ITX/TB4 au même format (Mini-ITX).

Couts de fonctionnement et empreinte carbone

Les consommations au repos et en burn permettent de calculer le coût annuel de fonctionnement de notre plateforme et son empreinte carbone de fonctionnement.

Notre base de travail est une utilisation quotidienne de 6 heures par jour, 365 jours par an avec un tarif de 0,1558 € le kWh facturé (tarif réglementé métropole au 01/01/2021 d’EDF pour une puissance souscrite de 6 kVA).

L’indicateur EDF, en gramme d’équivalent CO2 pour la production de 1 kWh, est fixé à 21,6 grammes. Il s’agit de la moyenne 2020/2021 de novembre à novembre. Il est synonyme du taux de rejet de gaz à effet de serre induit par la production de l’électricité consommée.

Cette consommation se concrétise par un cout de fonctionnement annuel compris entre 19.4 et 265.2 € et une empreinte carbone entre 2.7 et 36.8 kilogrammes d’équivalent CO2. Dans les deux cas nous sommes proches des bilans de la Z690 Phantom Gaming-ITX/TB4.

Températures de fonctionnement

Voici différentes températures relevées après 10 minutes de tests intensifs. La température de la pièce est de 22 °C.

Les deux cartes n’offrent pas les mêmes prestations dans ce domaine. Gigabyte prend ici l’avantage avec un système de refroidissement plus évolué du coté des VRM. Passif, il permet de stabiliser la température à 100°C contre 106°C pour la Z690 Phantom Gaming-ITX/TB4. Cette dernière s’équipe d’un petit ventilateur à l’origine d’un bruit non négligeable.

Nous avons du coté du Chipset 76°C pour la solution de Gigabyte et 64°C pour la carte d’ASRock. Cette différence s’explique par l’architecture à double PCB optée par Gigabyte qui ne favorise pas la respiration du chipset. Dans le cas de la Z690 Phantom Gaming-ITX/TB4, il est refroidi passivement par la base en aluminium du dissipateur du SSD NVMe M.2.

Z690I Aorus Ultra, les performances

Performance gaming

Nous avons un bilan en retrait face à la Z690 Phantom Gaming-ITX/TB4. Il semble que certaines optimisations doivent être apportées. Le BIOS F5 propose justement des améliorations mais elles ne sont encore pas suffisantes.  En 1440p Full Option, les framerate restent cependant musclés. Il se situent entre 82 et 160 images par seconde soit environ 15% en dessous de ceux de sa concurrente. Il est possible que ces résultats soient aussi dus à notre kit DDR5. Comme nous le verrons un peu plus bas dans cet article, son profil XMP ne semble pas fonctionner.

CPU Profile est un benchmark qui évalue les prouesses du processeur en simple et multi-cœurs. Dans chaque cas, un score est attribué permettant de connaitre ses performances en fonction du nombre de cœurs utilisés.

Les deux plateformes signent des résultats très proches. Sur l’ensemble des exercices, nous avons un écart moyen de 1.5% en faveur de Z690I Aorus Ultra. Elle se détache dans les tests en quatre et 8 threads avec des avances respectives de 3.8 et 2.5%.

Performances réseaux.

Pour évaluer les débits des différentes connexions réseau, nous nous sommes placés dans un cas concret.  Les transferts ont été réalisés à l’aide d’un fichier de 8.73 Go entre deux unités SSD sur deux ordinateurs différents d’un même réseau. Attention, notre infrastructure réseau ne nous permet pas de tester toutes les possibilités de l’interface filaire Intel 2,5 Gb. Nous sommes limités à 1 Gbps.

Une nouvelle fois, les deux cartes proposent des prestations similaires. En filaire, nous avons des débits de 110 Mo/s en lecture et écriture. Le passage à du sans fil engendre une chute importante des débits principalement en lecture avec 36.1 Mo/s pour la Z690I Aorus Ultra et 34,2 Mo/s pour la solution ASRock. Nous retrouvons le même classement en écriture avec cependant des débits respectifs plus musclés de 56.4 Mo/s et 52.9 Mo/s.

Performances des interfaces

Nous avons évalué les débits de différents périphériques de stockage à l’aide de l’utilitaire CrystalDiskMark 6.0.2 x64. Les scores SATA correspondent aux prouesses d’un SSD Crucial MX100 de 512 Go tandis que les interfaces USB 3.2 Gen 1 et USB 3.2 Gen 2 sont évaluées avec un SSD Vision Drive 1 To de Gigabyte. Nous utilisons comme unité de démarrage un SSD M.2 2280 NVMe PCIe 4.0 x4 MP600 Pro 1 To de Corsair.

Le verdict est rapide. Pour une configuration la plus rapide possible, il est impératif de choisir un SSD NVMe M.2 2280 à la norme PCIe 4.0 x4. Avec du 6.9Go/s en lecture séquentielle, le démarrage et le chargement des logiciels et des jeux sont rapides. Dans le même esprit, l’utilisation de l’USB 3.2 Gen 2×2 est à privilégier en externe. Nous avons des débits trois fois supérieurs à du SATA 6 Gb/s plafonné à 560 Mo/s. L’USB 3.2 Gen 2 est aussi intéressant avec 960 Mo/s.

Performances mémoire.

Nous avons évalué la bande passante mémoire avec le benchmark AIDA64Extreme. Le kit 2 x 16 Go de DDR5-5200 MHZ CL40 est exploité à l’aide de son profil XMP 3.0. Pour la Z690 Steel Legend, nous utilisons un kit 2 x 16 Go de DDR4 calibré à 3200 MHz en CL16.

Nous obtenons des débits de 75.2 Go/s en lecture et 68.9 Go/s en écriture soit des valeurs en relation à de la DDR5-4800 CL40 et non de la DDR5-5200 CL40. Malheureusement nous n’avons pas pu aller plus loin car nous n’avons pas d’autres kits DDR5 sous la main. Du coup, l’ensemble des résultats est à mettre en relation à ce constat. L’activation du profil XMP 3.0 dans le BIOS ne change rien aux débits constatés sous AIDA64Extreme.

Performances globales de la plateforme.

Voici pour terminer les scores obtenus avec les benchmarks PCMark 10 et CrossMark. Ils accomplissent plusieurs tests différents pour évaluer les performances globales d’un PC dans différentes situations comme la bureautique, la création ou encore la production.

Nous sommes en retrait face à la Z690 Phantom Gaming-ITX/TB4. En prenant cette solution comme référence, nous avons un recul de 3.8% sur l’ensemble des trois catégories de test. La plus importante différence est constatée dans la catégorie Digital Content Création avec un écart de 11.5%.

La différence est plus tempérée sous CrossMark avec en moyenne sur l’ensemble des tests 1% d’écart entre les deux plateformes.

 Performances en encodage vidéo, audio, compression de fichiers et 3D

Conclusion