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Overclocking : Radeon HD 5770, 4890, GeForce GTX 275

Overclocking : Radeon HD 5770, 4890, GeForce GTX 275
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Nos sentiments sont toujours partagés lorsque nous nous lançons dans un article sur l'overclocking. D'un côté, cela nous donne une excuse pour pousser notre matériel dans ses derniers retranchements, ce qui nous procure toujours une certaine satisfaction. Mais de l'autre, nous savons également que vous n'obtiendrez pas tous les mêmes performances, l'overclocking n'étant pas une science exacte.

Prenons le refroidissement, par exemple : alors que les systèmes qui équipent les cartes de référence sont généralement loin d'être mauvais, les produits achetés séparément ont tendance à donner de meilleurs résultats. Les caloducs sont en général très utiles : plus il y en a, mieux c'est. Même chose pour les dissipateurs : plus ils sont gros, plus ils sont efficaces, la chaleur disposant d'une plus grande surface pour s'évacuer. Il s'agit là d'un point essentiel, les systèmes de refroidissement de référence étant généralement conçus pour maintenir le GPU à une température de 80 à 90 °C à fréquence normale, le tout en générant un niveau de bruit tolérable (du moins quand ils sont bien pensés).

Si vous vous mettez à augmenter la fréquence du GPU, vous augmentez la quantité de chaleur dégagée, ce qui signifie que le ventilateur, dans sa tentative de dissiper celle-ci, va peu à peu devenir plus bruyant à force d'accélérer, jusqu'au moment où il arrivera à sa vitesse de rotation maximale. Une fois celle-ci atteinte, il devient impossible de continuer à augmenter la fréquence. En règle générale, les systèmes de refroidissement des cartes de référence n'offrent que peu de marge de manœuvre ; même si le ventilateur parvient à faire circuler suffisamment d'air dans le dissipateur, celui-ci reste limité par sa surface.

Il se passe à peu près la même chose quand deux cartes graphiques musclées travaillent en tandem au sein d'une configuration SLI ou CrossFire. Même lorsque leurs ventilateurs tournent au maximum, ils sortent souvent perdant de la bataille contre le dégagement thermique. Le problème, dans ce cas, provient de la circulation de l'air : celui que contient le boîtier n'est pas suffisamment renouvelé, ce qui signifie qu'il s'échauffe avec le temps. Arrivé à un certain point, sa température devient si élevée qu'en pratique, il ne refroidit plus le GPU. La chaleur s'accumule alors dans le processeur graphique (ainsi que dans les autres composants de l'ordinateur).

Il faut également prendre en compte le BIOS et le pilote de la carte graphique. Dans un monde idéal, ces deux éléments devraient systématiquement prendre en charge l'overclocking et le clock scaling (c'est-à-dire la réduction de la fréquence du GPU et de la mémoire en mode 2D), mais malheureusement, certains fabricants ne sont pas toujours très scrupuleux et se contente d'overclocker le GPU de cinq pour cent pour ensuite étiqueter la carte « OC Edition ». Les performances en charge 3D s'en voient effectivement légèrement améliorées, mais maintenir la carte bloquée à une fréquence overclockée a un gros inconvénient : cela l'empêche de ralentir lorsqu'elle est inactive. Voilà qui est tout bénéfice pour votre fournisseur d'électricité, mais il en va tout autrement pour votre portefeuille... Qui plus est, une carte graphique fonctionnant en permanence à vitesse maximale dégage toujours la même quantité de chaleur, que vous jouiez au plus exigeant des jeux 3D ou que vous surfiez simplement sur Internet. Même chose pour les ventilateurs, qui tournent toujours à fond.

De manière générale, on considère qu'en mode 2D, les fréquences devraient chuter à 300/600/100 MHz (GPU/shaders/mémoire) sur les cartes Nvidia. Pour les cartes ATI, ces valeurs dépendent du modèle. Bien que le processeur graphique soit généralement downclocké à 240 ou 500 MHz, la mémoire GDDR5 des cartes plus anciennes a tendance à rester coincée à sa vitesse maximale. Quoi qu'il en soit, il faut savoir que l'overclocking a un effet immédiat sur la consommation au repos des cartes des deux fabricants de puces, car il augmente également leur fréquence en mode 2D.

Le facteur final, à savoir la tension du GPU, dépend également du fabricant de la carte. Dans les pires cas, cette tension est verrouillée, ce qui ne laisse donc que très peu de marge de travail à l'overclockeur. Il existe certes des moyens détournés pour modifier la tension des cartes graphiques, notamment en modifiant le BIOS ou en faisant appel à des utilitaires comme ATI Tool, mais cela ne fonctionne pas sur toutes les cartes. N'oublions pas non plus qu'overclocker une carte graphique revient bien souvent à déchirer sa garantie, dans la mesure où l'on fait fonctionner un élément matériel hors des spécifications considérées comme « sûres » par le fabricant. La majorité des cartes graphiques actuelles sont munies d'un mécanisme visant à éviter la surchauffe en réduisant automatiquement la fréquence lorsque la température atteint les 100 °C. Il n'en reste pas moins qu'accroître la tension du GPU augmente considérable le risque d'endommager le matériel.

MSI s'est lancé dans l'aventure des cartes à tension moddée avec la GeForce GTX 260 Lightning, une carte qui prenait en charge un add-on au pilote Nvidia spécialement conçu pour autoriser l'augmentation de la tension du GPU lorsque la fréquence est plus élevée, et ce, afin d'accroître la stabilité. Il semblerait que le fabricant ait décidé de se montrer plus prudent avec son successeur, la GeForce GTX 275 Lightning, dont la partie logicielle affiche maintenant un avertissement expliquant que, bien que certains paramètres soient modifiables, tout changement risque d'endommager le matériel.

Aujourd'hui, notre objectif sera d'amener les performances de chaque carte graphique au niveau de la gamme supérieure, et ce par l'overclocking. Pour ce test, nous avons commandé auprès de MSI deux modèles spéciaux, vendus comme modèles pour overclocking et équipés d'un système de refroidissement plus adapté, à savoir la GTX 275 Lightning et la HD 4890 Cyclone SOC. Atteindre notre objectif s'est avéré être un véritable jeu d'enfant avec la GTX 275 Lightning, laquelle, une fois overclockée, fait aussi bien qu'une GeForce GTX 285 de référence. L'ATI Radeon HD 4890 est quant à elle déjà la carte mono-GPU la plus rapide de la série 4800 : nous comparons donc les performances de la carte overclockée à celle de référence. Enfin, nous avons une troisième candidate, la toute récente ATI Radeon HD 5770. Sans en dévoiler trop, nous pouvons déjà dire que cette carte nous a coupé le souffle ; elle démontre aisément les capacités des puces gravées en 40 nm.