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Test : étude de la RX Vega 64 sous watercooling extrême

1 : Introduction, système de test 2 : Installation et détails du waterblock 3 : Tensions et fréquences 4 : Tensions et consommation 6 : Undervolting et efficacité énergétique 7 : Conclusion

Températures, l’effet surprise

Des capteurs de température farceurs ?

La RX Vega 64 n’aime pas le froid. Si on la couple avec un système de refroidissement tel que celui que nous avons décrit avec une eau à 20°C, les capteurs du GPU indiquent au repos une température de seulement 16°C. Une température ressentie bien éloignée de la température réelle…

Comme on l’a vu avec les CPU Ryzen, la mesure précise de température n’est pas une des forces d’AMD, mais on se demande tout de même ce qu’il a bien pu arriver entre temps, puisque les anciennes Radeon ne posaient pas ces problèmes.

Même chose pour les 24°C relevés en pleine charge avec Power Limit et overclocking pour une charge de plus de 400 W… On aurait tendance à penser que le différentiel de température serait un peu plus élevée que 4 petits degrés.

Nous avons donc, dans un premier temps, récapitulé les prétendues « températures  GPU » communiquées dans Wattman ou GPU-Z. Pour mieux lire le graphique, nous avons regroupé le cas de figure 1 V et Power Limit standard avec celui du mode « équilibré », les deux montrant un comportement exactement identique.

Image 1 : Test : étude de la RX Vega 64 sous watercooling extrême

A la recherche des véritables températures

Pour être honnêtes, nous n’accordons aucun crédit aux températures communiquées. Après discussions avec quelques fabricants de cartes ainsi que les concepteurs du programme GPU-Z, nous aurions plutôt tendance à croire que ce que GPU-Z nomme « Hotspot GPU » se rapproche le mieux de la température réelle. AMD n’a malheureusement pas expliqué à quoi cette valeur se référait, et l’étude des valeurs obtenues ne nous permet pas non plus de tirer cela parfaitement au clair. Ces valeurs nous semblent tout de même nettement plus plausibles :

Image 2 : Test : étude de la RX Vega 64 sous watercooling extrême

Nous obtenons en effet des valeurs similaires sur d’autres GPU avec notre Chiller et un waterblock de qualité. Le graphique suivant montre les écarts de températures relevés à différents endroits par les capteurs lorsque le mode « équilibré » est activé :

Image 3 : Test : étude de la RX Vega 64 sous watercooling extrême

On peut aussi en conclure qu’au sein du package règnent des températures nettement supérieures à celles annoncées, ce qui pour des cartes refroidies par air peut signifier des températures dépassant largement les 80°C traditionnellement considérés comme la limite raisonnable pour un GPU. AMD utilise des condensateurs X6S MLCC, dont la température maximale spécifiée est de 105°C. Si les cartes refroidies à air n’atteignent pas encore cette valeur, leur capacité au-delà de 90°C peut nettement diminuer (jusqu’à 22%), ce qui peut mener à une instabilité du système.

L’utilisation de condensateurs de type X7S ou R aurait été un choix plus adapté à ces températures sur le long terme. De plus, lorsque le bruit électrique augmente (ripple), la plage de température optimale de ces composants diminue rapidement. Une raison de plus pour investir dans un refroidissement adapté et d’envisager de passer à une solution watercooling.

Le fait que les températures indiquées soient inférieures aux températures réelles explique peut-être aussi pourquoi, lorsque la mémoire HBM2 est overclockée, la performance diminue parfois nettement, alors qu’aucune erreur au niveau des images n’est à signaler. La température réelle pourrait être plus haute qu’annoncée par les outils de monitoring et entrainer ces dysfonctionnements. Nous avons posé la question à plusieurs fabricants de cartes partenaires d’AMD sans obtenir de réponse formelle, mais nous pouvons affirmer de source sûre que les températures au sein du package dépassent largement les 90°C.

Un autre indice confortant l’idée que derrière ces températures « Hotspot » se cachent en fait la véritable température GPU est apporté par la mesure des températures à l’arrière du PCB. Si les températures diffèrent lorsque la consommation est au maximum, jusqu’à 310 W environ, la température arrière est étrangement similaire à la température « Hotspot ».

Les valeurs inférieures dans les cas extrêmes peuvent être mises sur le compte de la capacité de refroidissement propre du PCB, dont les circuits électriques en cuivre peuvent aussi bien dissiper la chaleur, et dont l’importance croit à mesure que la température augmente.

Image 4 : Test : étude de la RX Vega 64 sous watercooling extrême

Images infra-rouge

Comme de coutume, nous avons, à l’aide de notre caméra thermique, documenté la manière dont la carte chauffe, selon les cas de figure. Il faut rendre ici hommage au bloc de refroidissement EKWB qui refroidit la carte parfaitement, même dans les situations les plus difficiles. A l’heure actuelle, c’est le top du top de ce qu’on peut obtenir en termes de refroidissement.


Image 5 : Test : étude de la RX Vega 64 sous watercooling extrême

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Sommaire :

  1. Introduction, système de test
  2. Installation et détails du waterblock
  3. Tensions et fréquences
  4. Tensions et consommation
  5. Températures, l'effet surprise
  6. Undervolting et efficacité énergétique
  7. Conclusion