Test MSI GTX 1080 Ti Lightning Z : la meilleure du moment

Intro, design et caractéristiques

Image 1 : Test MSI GTX 1080 Ti Lightning Z : la meilleure du momentLa foudre de MSI frappe, avec une carte assez monstrueuse dans tous les domaines. Cette toute dernière GeForce GTX 1080 Ti Lightning fut présentée au Computex, et elle est désormais disponible en très haut de gamme pour un peu moins de 1000 euros.

Le prix est donc similaire à la GTX 1080 Ti Poseidon Platinum d’Asus que nous avons testée. La carte pèse 1,7 kg, à cause d’un dissipateur à air totalement surdimensionné pour offrir un maximum de possibilité d’overclocking à la carte, dont la puissance est réglée à 300 W en usine.

Cette puissance est évidemment poussée pour offrir à la technologie Boost de NVIDIA un maximum de marge de manœuvre en maintenant le GPU au frais. Selon les cartes, certains tomberont sur des GPU de grande qualité capables de monter plus haut en fréquence en mode Boost, d’autres GPU monteront un peu moins. Le notre ne s’est pas mal débrouillé du tout.

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Comme toutes les autres cartes, nous testons ce modèle aux réglages d’usines, sachant que tout autre considération dépend intimement de la qualité du GPU, notamment les capacités d’overclocking. Nous avons donc surtout concentré nos examens sur les capacités techniques réelles de la carte, notamment son système de dissipation.

Bundle

La carte étant très épaisse, sur plus de deux slots PCIe, MSI fournit même une nouvelle équerre PCI sur trois slots ! Le fabricant livre aussi plusieurs accessoires de couleur pour personnaliser la carte.

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Caractéristiques principales
Longueur
32 cm
Largeur
13 cm
Épaisseur
5,3 cm + 0,5 cm (plaque arrière) = 2,5 slots
Poids
1684 grammes
Plaque arrière
Oui, logo RGB
Ventilateurs
2x 10 cm + 1 x 9 cm
Sorties vidéo
2x DisplayPort 1.4
2x HDMI 2.0
1x Dual-Link DVI-I
Autres connexions
2x SLI
Points de mesures pour OC
Alimentation
3x 8 broches PCI-Express

Design externe

Le couvercle externe de la carte (cadre des ventilateurs) est en plastique, avec des bandes personnalisables. Bien sûr, des LED RGB illumineront le tout, notamment la bande RGB derrière la carte, sur la plaque arrière, qui fait très bel effet, comme nous l’avons montré dans une vidéo sur le Computex.

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Notez la présence impressionnante de trois connecteurs 8 broches pour l’alimentation ! Les ailettes de refroidissement sont alignées à la verticale, l’air chaud sera donc évacué dans le PC, et non pas à l’extérieur.

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MSI place deux sorties HDMI, notamment pour gérer un casque VR.

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Caractéristiques

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Nvidia
Titan X
(Pascal)
Nvidia
GeForce
GTX 1080 Ti FE
MSI GTX 1080 Ti Lightning
Nvidia
GeForce
GTX 1080 FE
Nvidia
GeForce
GTX 980 Ti
GPU
GP102
GP102
GP102GP104
GM200
Coeurs CUDA
3584
3584
35842560
2816
Fréquence de base
1417 MHz1480 MHz
1582 MHz
1607 MHz1000 MHz
Fréquence Boost
1531 MHz+1582 MHz+
1696 MHz
1733 MHz+1076 MHz+
RAM
12 Go
GDDR5X
11 Go
GDDR5X
11
Go GDDR5X
8 Go GDDR5X
6 Go GDDR5
Surface du die
471 mm²
471 mm²
471 mm²314 mm²
601 mm²
Gravure
16 nm
16 nm
16 nm16 nm
28 nm
Transistors
12 milliards
12 milliards12 milliards
7,2 milliards8 milliards
Multiprocesseurs de flux
28
28
28
20
22
Puissance brute (GFLOPS)
10 157
10 609
12 157
8 228
5 632
Unités de texture
224
224
224160
176
Texture fill-rate
317,4 GT/s331,5 GT/s354,4 GT/s
257,1 GT/s214 GT/s
ROP
968888
6496
Pixel fill-rate
136 GPix/s130,24 GPix/s139,2 GPix/s
114,2 GPix/s116,7 GPix/s
Débit RAM
10 Gbit/s11 Gbit/s11 Gbit/s10 Gbit/s7 Gbit/s
Bus mémoire
384 bits
352 bits352 bits256 bits384 bits
Bande passante mémoire
480 Go/s
484 Goo/s
489,3 Go/s320 Go/s
336 Go/s
Cache L2
3 Mo
2816 Ko
2816 Ko2 Mo
3 Mo
TDP
250 Watts
250 Watts
300 Watts (Power Target)
180 Watts
250 Watts

Système et méthode de test

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Configuration de test
Intel Core i7-6900K @4,3 GHz
MSI X99S XPower Gaming Titanium
Corsair Vengeance DDR4-3200
Toshiba OCZ RD400 1 To (M.2, Système)
2 Toshiba OCZ TR150 960 Go (Stockage, images)
Be Quiet Dark Power Pro 11, 850 Watts
Windows 10 Pro Creators Update

PCB et composants

Les trois connecteurs 8 broches sont épaulés par trois bobines qui vont lisser le courant dès son arrivée.

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L’étage d’alimentation est composé de 7 + 3 phases, les 7 phases GPU sont doublées. Les 3 phases pour la mémoire sont situées plus à droite, à côté des bobines d’entrée.

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Alimentation GPU


Contrôleur PWMIR3595A
UPI Semiconductor
8 (6+2) phases max.
7 utilisées (doublées)
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Doubleur
IR3599
International Rectifier
Doubleur de phase
180°
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VRM
IR3555M
International Rectifier
PowIRstage
High- & Low-Side
Diode Schottky

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BobinesFerrite encapsulée
Lianzhen Electronics
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Alimentation mémoire


Module RAMMT58K256M321-Ja110
Micron
11 Module GDDRX5
11 GBit/s
5560 MHz
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Contrôleur PWMIR3570B
International Rectifier
3 phases
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VRM
QM3816N6
UBIQ
Dual N-Channel Trench MOSFETs
High- & Low-Side


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BobinesFerrite encapsulée
Lianzhen Electronics
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Autres composants


SurveillanceINA3221
Monitoring du courant


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NCT7511Y
Nuvoton
Monitoring du courant
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Lüfter-
Steuerung

8295FN
ITE
Monitoring ventilateur

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BIOS
Winbond 25Q40
Kynix Semiconductor
EEPROM
Dual BIOS

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Performances en QHD

Tests en 2560 x 1440 pixels

Les tests en QHD montrent de bons gros écarts de performances entre la GeForce GTX 1080 Ti FE et la version Lightning de MSI. Forcément, la puissance n’est pas la même, ni les fréquence, ni la consommation, c’est ce que nous allons voir.

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Performances en 4K/UHD

Tests en 3840 x 2160 pixels

Encore une fois, la carte apporte un bon gros gain de performances. Des résultats qui seront supérieurs ou inférieurs en fonction de la qualité du GPU que vous aurez sur votre carte graphique. Ce dernier pourra monter à des fréquences plus ou moins élevées, et il faut donc surtout étudier les performances de refroidissement de la carte, ce que nous faisons dans les pages suivantes.

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Consommation

Consommation à différentes charges

La consommation est mesurée en mode normal, et en overclocking maximal. Notez que nous pouvons monter la cible de puissance (power target) de 300 à 350 W maximum.

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La carte se stabilise à 1,05 V pour le GPU après plusieurs minutes de charges.

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Consommation sur le slot PCIe

Aucun soucis à avoir de ce côté, la carte respecte sans aucun problème les normes PCI SIG, en ne consommant presque rien sur le slot de la carte mère.

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Consommation détaillée sur le temps

Pour plus de précision, voici le comportement de la consommation sur le temps, avec les pics et les creux, trop brefs pour être comptés dans la consommation moyenne.

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Températures, overclocking

Overclocking

Le refroidissement à air est assez impressionnant quand on pousse les ventilateurs au maximum (2500 tpm). C’est beaucoup plus bruyant, mais le GPU ne dépasse pas les 50°C !

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Températures et fréquences


Etat de départEtat stabilisé
Config ouverte
Température40 °C
65 °C
Fréquence2012 MHz
1962 MHz
Température ambiante22 °C
22 °C
Config fermée
Température42 °C
68 °C
Fréquence2000 MHz
1949 à 1962 MHz
Température ambiante25°C
39°C
OC (boîtier ouvert)
Température (2500 U/min)
28 °C
48 °C
Fréquence2088 MHz
2063 à 2076 MHz
Température de l’eau22°C
22°C

Température contre fréquence

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Analyse thermique

Les performances du dissipateur sont assez exemplaires, il faut dire que sa taille est là pour assurer ! Les VRM sont bien refroidis, et encore, cette mesure s’est faite dans l’aide de la plaque arrière.

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Détails du dissipateur, bruit

Dissipateur et plaque arrière

MSI a mis les gros moyens pour le dissipateur : énorme, lourd et bourré de caloducs dans tous les sens. A commencer par la plaque arrière, toute première du genre à intégrer un caloduc pour dissiper la chaleur récupérée juste derrière le GPU.

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Un autre caloducs serpente sur la plaque de refroidissement frontale, pour diffuser la chaleur de tout l’étage d’alimentation. Le bobines seront aussi en contact avec les ailettes du radiateur via des pads thermiques. Les ailettes ne sont toutefois qu’en contact avec leur fine tranche, les replier aurait permis d’augmenter la surface de contact.

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Le bloc GPU est nickelé, en contact avec 4 caloducs de 6 mm et 2 plus gros caloducs de 8 mm. Notez les courbes de certains d’entre eux pour maximiser la surface de diffusion de chaleur.

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Il s’agit d’un dissipateur massif et plutôt bien conçu, avec une bonne qualité de fabrication.

Ventilation et bruit

Une mise à jour du firmware sera nécessaire pour régler le démarrage des ventilateurs, qui montent à 2500 tpm avant de revenir à leur vitesse normale.

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En torture, la limite de puissance réduit la fréquence du GPU, qui chauffe moins. Les ventilateurs tournent donc moins vite.

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Résumé des chiffres
Config ouverte : maximum1310 U/min
Config ouverte : moyenne1196 U/min
Config fermée : maximum1515 U/min
Config fermée : moyenne1278 U/min
Bruit maximal38,8 dB(A)
Bruit moyen
35.4 dB(A)
Bruit au repos0 dB(A)

La carte reste étonnamment silencieuse. On entend très peu les bruits de moteur, et celui du flux d’air, pas de bruit de bobine sur notre modèle.

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Conclusion

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MSI GTX 1080 Ti Lightning

On aime
  • Haute fréquence Boost
  • Excellent refroidissement
  • Ventilateurs silencieux
  • Effets RGB réussis
On n’aime pas
  • Prix élevé
  • Poids élevé
  • Gestion du démarrage des ventilateurs
Verdict :

Cette carte est clairement l’une des meilleures du marché pour le moment. C’est en tout cas la meilleure que nous avons testée jusqu’à présent. Evidemment, la qualité se paye, presque 1000 euros pour ce modèle. Mais les passionnés pourront apprécier sa marge d’overclocking et surtout son silence de fonctionnement en charge.

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