Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

NVIDIA s’attaque au milieu de gamme sous les 300 euros.

Offensive en milieu de gamme

La date de lancement des cartes graphiques Navi d’AMD est encore incertaine, et NVIDIA ne laisse aucun répit à son concurrent. Les verts ont comblé leur haut de gamme avec les GeForce RTX, voici désormais une première GeForce GTX sur GPU Turing, sans coeur Tensor ni RT, pour attaquer le milieu de gamme à 300 euros. Nous avons pu tester trois cartes dès le lancement : les EVGA GTX 1660 Ti XC Black Gaming, MSI GTX 1660 Ti Ventus XS et MSI GTX 1660 Ti Gaming X.

Objectif des GTX 1660 Ti : remplacer les GTX 1060, avec les performances d’une GTX 1070 ou presque, tout en gardant un TDP de seulement 120 W. Le prix est toutefois 30 euros supérieur à celui de la GTX 1060 à son lancement… 

Image 1 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

Le prix officiel des GTX 1660 Ti démarre à 299 euros en France. NVIDIA promet une bonne disponibilité dès aujourd’hui, avec des prix qui commenceront vraiment à 299 euros, ce qui devrait être le cas (théoriquement) pour nos deux premières cartes de test EVGA GTX 1660 Ti XC Black Gaming et MSI GTX 1660 Ti Ventus XS. La MSI Gaming X sera vendue 339 euros, une Armor OC est aussi prévu à 319 euros.

Image 2 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

EVGA GeForce GTX 1660 Ti XC Black Gaming

299,99€
Image 3 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

MSI GeForce GTX 1660 Ti Ventus XS OC

299,90€
Image 4 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

MSI GeForce GTX 1660 Ti Gaming X

364,95€

Caractéristiques comparées

CartesMSI GeForce GTX 1660 Ti Gaming XEVGA GeForce GTX 1660 Ti XC Black GamingMSI GeForce GTX 1660 Ti Ventus XS OCGeForce GTX 1060 FEGeForce GTX 1070GeForce RTX 2060 FE
Architecture GPUTuring (TU116)Turing (TU116)Turing (TU116)Pascal (GP106)Pascal (GP104)Turing (TU106)
Coeurs CUDA153615361536128019201920
Coeurs TensorN/AN/AN/AN/AN/A240
Coeurs RTN/AN/AN/AN/AN/A30
Unités de Texture96969680120120
Puissance FP16 (référence)10,9 TFLOPS10,9 TFLOPS10,9 TFLOPS0,069 TFLOPS0,1 TFLOPS12,4 TFLOPS (51,7 TFLOPS Tensor)
Puissance FP32 (référence)5,4 TFLOPS5,4 TFLOPS5,4 TFLOPS4,4 TFLOPS6,5 TFLOPS6,2 TFLOPS
Fréquence de base1500 MHz1500 MHz1500 MHz1506 MHz1506 MHz1365 MHz
Fréquence Boost1875 MHz1770 MHz1830 MHz1708 MHz1683 MHz1680 MHz
Quantité de RAM6 Go GDDR66 Go GDDR66 Go GDDR66Go GDDR58Go GDDR56Go GDDR6
Bus mémoire192-bit192-bit192-bit192-bit256-bit192-bit
Bande passante mémoire288 Go/s288 Go/s288 Go/s192 Go/s256 Go/s336 Go/s
ROP484848486448
L2 Cache1,5 Mo1,5 Mo1,5 Mo1,5 Mo2 Mo3 Mo
TDP120 W120 W120 W120 W150 W160 W
Nombre de transistors (milliards)6,66,66,64,47,210,8
Surface du die284 mm²284 mm²284 mm²200 mm²314 mm²445 mm²
SLINonNonNonNonOui (MIO)Non

Un maximum de marques vont lancer de nombreux modèles. En voici un aperçu ci-dessous, avec différents formats disponibles, notamment du mini-ITX signé PNY XLR8.

Méthode de test

ATTENTION : suite à une erreur de synchronisation des plateformes de test entre nos deux testeurs, seuls les résultats de la EVGA GTX 1660 Ti XC Black Gaming sont vraiment comparables face aux cartes concurrentes. Les deux cartes MSI ont été testées sur une configuration plus puissante et ne sont donc pas directement comparables. Les différences sont minimes, mais invalident bien toute comparaison avec les résultats des deux cartes MSI, nous en sommes désolé.

Système
Pour la carte EVGA et toutes les concurrentes :
Intel Core i7-7700K
MSI Z170 Gaming M7
G.Skill’s F4-3000C15Q-16GRR DDR4-3000
Crucial MX200 (OS)
1,6 To Intel DC P3700 (jeux)
Pilotes :
GTX 1660 Ti – 418.91
Autres GeForce – 417.54
Radeon – 18.12.3

Pour les deux cartes MSI :
Intel Core i7-8700K
MSI Z370 Gaming Pro Carbon AC
2x 8 Go G.Skill DDR4-3400 CL15-15-15-35
1x 1 To Toshiba OCZ RD400
2x 960 Go Toshiba OCZ TR150
Be Quiet Dark Power Pro 11, 850W
Windows 10 Pro à jour
Refroidissement
Alphacool Eisblock XPX
5x Be Quiet! Silent Wings 3 PWM (Simulation boîtier fermé)
Thermal Grizzly Kryonaut
Moniteur
Eizo EV3237-BK
Boîtier
Lian Li PC-T70 modifié (ouvert et fermé)
Mesures électriques
Point de mesure sans contact sur le slot PCIe, via un riser PCIe
Point de mesure sans contact sur les connecteurs PCIe d’alimentation
Mesure directe au niveau de l’alimentation
2x oscilloscopes Rohde & Schwarz HMO 3054 multicanaux, 500 MHz avec fonction mémoire
4x pinces ampèremétriques Rohde & Schwarz HZO50 (de 1 mA à 30 A, 100 KHz, courant continu)
4x sondes de test Rohde & Schwarz HZ355 (10:1, 500 MHz)
1x multimètre numérique Rohde & Schwarz HMC 8012, avec fonction mémoire
Imagerie thermique
Caméra infrarouge Optris PI640
Logiciel PI Connect
Mesures sonores
Micro NTI Audio M2211 (avec fichier de calibration)
Interface Steinberg UR12 (avec alimentation fantôme pour les microphones)
Creative X7
Logiciel Smaart v.7
Chambre anéchoïque, 3,5 x 1,8 x 2,2 m (LxlxH) 
Mesures axiales, à la perpendiculaire du centre de(s) la source(s) sonore(s), distance de 50 cm
Nuisances sonores exprimées en dBA (lent), analyse en temps réel (RTA)
Spectre de fréquence représenté sous forme de graphique

La puce TU116 en détail : Turing sans RTX

Presque un nouveau GPU

Le GPU TU116 est une puce totalement nouvelle, et complète, sans unité désactivée. Côté architecture, on retrouve la même structure que Turing, mais sans les coeurs Tensor et RT des GeForce RTX. Ces coeurs ne sont pas désactivés, mais simplement absents. C’est notamment pourquoi la puce est bien plus petite, avec beaucoup moins de transistors (6,6 milliards). Le TU116 est toutefois 42 % plus grand que le GPU GP106 de la GTX 1060. Il reste néanmoins plus petit que le GPU de la GTX 1070 et ses 7,2 milliards de transistors.

L’apport des unités INT32

Pas de coeurs RT ni Tensor, certes, mais le GPU TU116 conserve pas mal d’autres avantages de l’architecture Turing. A commencer par ses unités de calcul INT32 capables de fonctionner en même temps que les unités FP32, pour ajouter 5,4 TOPS aux 5,4 TFLOPS du GPU (ou 5,5, ça dépend des slides…). Ces unités s’exécutent en parallèle pour augmenter les performances de la carte, alors qu’un GPU Pascal doit alterner entre calcul INT (entiers) et FP (virgule flottante). Certains jeux en profiteront, mais pas tous.

Image 19 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

Le FP16 en force

Autre avantage conservé : les unités FP32 développent deux fois plus de puissance en FP16, ce qui n’est toutefois pas crucial en 3D où le calcul FP32 simple-précision domine. On passe donc de 5,4 à 10,9 TFLOPS exactement, alors que la GTX 1060 sur GPU Pascal s’effondre en FP16.

Image 20 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

Nous avons effectué des tests synthétiques sur Sandra pour vérifier cet écart, montrant bien que Pascal divise ses performances par 64 en FP16. Par ailleurs, la progression du TU116 en FP32 est substantielle, sachant que la consommation n’augmente pas !

Image 21 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

En zoomant sur le FP16, cet autre test montre différents comportements des GPU dans différentes épreuves en demi-précision. Les calculs GEMM exploitent les coeurs Tensor de la RTX 2060, ce qui explique ses excellentes performances, alors que la GTX 1660 Ti se repose uniquement sur ses unités FP classiques. Les calculs FFT et N-Body n’exploitent pas les coeurs Tensor et s’étalonnent donc plus logiquement entre les GPU TU106 et TU116. Le GPU Pascal GP106 de la GTX 1060 ne peut pas vraiment exister dans aucun des trois tests.

Image 22 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

Adaptive shading pour tous

Autre spécificité : on retrouve dans cette puce la capacité à exploiter les dernières technologies de shading de NVIDIA. On parle du Mesh Shading, mais surtout du Variable Rate Shading que nous avons récemment testé sur RTX 2060. La techno est désormais appelée Adaptive Shading. L’astuce fut trouvée par Intel en 2014 sous le nom de “coarse pixel shading“. Elle a vite mené au “foveated rendering” pour la VR, et NVIDIA en propose actuellement la version la plus avancée.

Image 23 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

Meilleur encodeur NVENC

Si le bus mémoire reste à 192 bits, la GDDR6 permet d’augmenter la bande passante finale à 288 Go/s, alors que la GTX 1060 est à 192 Go/s. La GTX 1660 Ti profite aussi de la mémoire cache unifiée de Turing, mais aussi de son encodeur vidéo NVENC amélioré, annoncé meilleur que du x264 en Preset Fast sur CPU. Une fonction que nous allons bientôt tester…

Image 24 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

Gains de performances annoncés

Au final, NVIDIA annonce de gros gains en performances. La carte serait notamment trois fois plus puissante qu’une GTX 960, et 1,4 fois plus rapide qu’une GTX 1060 à consommation égale. Evidemment, notre test est là pour en avoir le coeur net.

EVGA GTX 1660 Ti XC Black Gaming en détail

La carte EVGA GTX 1660 Ti XC Black Gaming fait un choix étonnant de format : 3 slots d’épaisseurs pour une longueur minimale, avec un seul ventilateur, mais un épais radiateur. Remarquez la présence d’une prise PCIe 8 broches, alors que la GTX 1060 Founders Edition utilise une prise 6 broches.

Les dimensions sont contenue : 190 x 111 x 50 mm, pour un poids de 656 grammes.

La carte alimente son GPU avec 4 circuits de conversion de tension gérés par un contrôleur ON Semiconductor NCP81276. Un autre contrôleur uP1666Q contrôle deux autres phases pour la mémoire vive.

GTX 1660 Ti MSI Gaming X en détail

La Gaming X de MSI est le modèle le plus haut de gamme de ce premier test. La carte offre donc la fréquence Boost certifiée la plus élevée des trois cartes en présence (voir le tableau en première page). Elle sera toutefois plus chère que la la GTX 1660 Ti de base, à 339 euros.

Par ailleurs, nous avons aussi intégré dans nos tests les résultats du modèle moins de haut de gamme de MSI, la Ventus XS qui devrait se rapprocher du prix de base des 299 euros. La carte arbore un design similaire, mais avec un dissipateur un peu plus simple, et des fréquences Boost légèrement inférieures à celles de la Gaming X.

MSI 1660 Ti Gaming X : PCB et dissipateur

PCB et alimentation

Cette carte haut de gamme utilise le PCB PG161 de NVIDIA, à 6 couches. Son alimentation implique 4 phases pour le GPU et 2 phases pour la mémoire. Il semble ici encore, comme pour la carte EVGA, que NVIDIA laisse au fabricant la possibilité de dédier 6 phases au GPU.

Image 64 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

Notez qu’une des quatre phases du GPU est alimentée par le slot PCIe de la carte mère. Les puces de mémoire sont des Micron GDDR6 à 12 Gbits/s.

Dissipateur

Le PCB est surmonté d’une plaque de dissipation et de rigidification pour la RAM et les VRM. Cette plaque sera indirectement sous le souffle des deux ventilateurs de 87 mm à 14 pales.

Image 65 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

Le GPU est en contact avec une plaque en cuivre nickelé avec trois caloducs de 6 mm de diamètre pour transférer la chaleur dans le radiateur.

Image 66 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

Benchmarks Full HD

ATTENTION : suite à une erreur de synchronisation des plateformes de test entre nos deux testeurs, seuls les résultats de la EVGA GTX 1660 Ti XC Black Gaming sont vraiment comparables face aux cartes concurrentes. Les deux cartes MSI ont été testées sur une configuration plus puissante et ne sont donc pas directement comparables.  Les différences sont minimes, mais invalident bien toute comparaison avec les résultats des deux cartes MSI, nous en sommes désolé.
Tous les détails des plateformes sont en première page.

La GTX 1660 Ti est annoncée particulièrement à l’aise en 1080p, notamment pour jouer à plus de 60 ips sur un écran à taux de rafraîchissement élevé. On voit ici que face à la GTX 1070, la GTX 1660 Ti EVGA sera très légèrement moins rapide, en moyenne à 89 ips au lieu de 91. Il faudra tout de même une Gaming X, ou bien overclocker sa carte, pour surpasser la GTX 1070. Quant à la GTX 1060, elle affiche environ 76 % des performances de la GTX 1660 Ti.

Benchmark QHD

ATTENTION : suite à une erreur de synchronisation des plateformes de test entre nos deux testeurs, seuls les résultats de la EVGA GTX 1660 Ti XC Black Gaming sont vraiment comparables face aux cartes concurrentes. Les deux cartes MSI ont été testées sur une configuration plus puissante et ne sont donc pas directement comparables.  Les différences sont minimes, mais invalident bien toute comparaison avec les résultats des deux cartes MSI, nous en sommes désolé.
Tous les détails des plateformes sont en première page.

Même constat en QHD : la GTX 1660 Ti EVGA s’en sort plutôt bien, à 66 ips en moyenne. La GTX 1070 est encore au dessus de seulement 2 ips en moyenne, et la GTX 1060 perd du terrain, à 75 % des performances moyennes de la GTX 1660 Ti EVGA, sans parvenir à dépasser les 50 ips.

Consommation

La GTX 1660 TI Gaming X de MSI est la plus gourmande des trois cartes testées dans ce dossier. Elle monte à 132 W en jeu, et même 143 W une fois poussée à son maximum. Les deux autres cartes MSI Ventus XS et EVGA sont légèrement moins gourmandes, à 124 W en jeu.

Image 172 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

Le BIOS de la carte est réglé à 130 W par défaut, et 140 W une fois poussé au maximum à l’aide d’un logiciel comme AfterBurner. Les consommations sont donc assez logiques. Ces réglages devrait permettre à la carte de surpasser (de peu) la GTX 1070.

Image 173 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

Attention, car la consommation moyenne ne dit pas tout. Il faut aussi voir les pics de consommation en jeu, la carte pouvant monter à plus de 150 W, et jusqu’à 211 W très brièvement. Nous conseillons donc une alimentation capable de réserver 170 W à la carte graphique. Les deux autres cartes MSI Ventus et EVGA, moins gourmandes, se contenteront de 150 W.

Image 174 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

Ci-dessous, voilà l’illustration de la manière dont la carte peut monter en consommation pendant de très brefs pics.

Enfin, du côté de la carte mère, la Gaming X ne pose aucun risque, elle est toujours en dessous de la limite des 5,5 Ampères préconisés par le PCI-SIG. Les résultats sont identiques pour les modèles MSI Ventus et EVGA.

Image 179 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

Fréquences et températures

La tension de la GTX 1660 Ti Gaming X varie relativement peu avec le temps, notamment grâce à son dissipateur de bonne qualité.

Image 183 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

La Gaming X ne monte pas à plus de 65°C dans notre boîtier fermé de test. De l’autre côté, sa limitée élevée de consommation lui ouvre de belles fréquences entre 1920 et 1950 MHz une fois à chaud. Notre GTX 1660 Ti EVGA était plutôt à 70°C dans les mêmes conditions, plafonnant à 1800 MHz une fois chauffée.

CartesDébut de test 
MSI RTX 1660 Ti
Gaming X
Fin de test 
MSI RTX 1660 Ti
Gaming X
Boîtier ouvert
Température GPU40 °C64 °C
Fréquence GPU2010 MHz1935-1950 MHz
Température ambiante22 °C22 °C
Boîtier fermé
Température GPU41 °C65 °C
Fréquence GPU2010 MHz1920-1935 MHz
Température ambiante24 °C46 °C

Images infrarouge

Que ce soit en torture ou en jeu, les différences sont minimes et le dissipateur est donc très à l’aise sur la Gaming X. Les températures sont totalement sans danger, que ce soit pour la mémoire et même les VRM, tout ce qui est sous les 90°C est totalement inoffensif.

En jeu

En torture

Ventilation et bruit

La fonction d’arrêt des ventilateurs sur la Gaming X est très bien maîtrisée. Les ventilateurs commencent à 1100 tpm environ. Sur la GTX 1660 Ti, il n’y a pas de contrôle indépendant des ventilateurs comme sur les RTX. Sous les 1500 tpm, les ventilateurs sont très discrets dans un boîtier. Notre modèle EVGA poussait toutefois sont unique ventilateur à 2250 tpm en charge, faisant nettement plus de bruit, mais toujours moins qu’une Vega 56 blower…

CarteMSI GTX 1660 Ti Gaming X
Vitesse moyenne ventilateur boîtier ouvert1372 tpm
Vitesse moyenne ventilateur boîtier fermé1461 tpm
Nuisances sonores moyennes36,1 dB, boitier fermé
Nuisances sonores au reposArrêt des ventilateurs au repos
Impressions subjectivesléger bruits de moteur
Bruit électriqueaudible à faible ventilation

La nuisance sonore réelle mesurée dans le spectre ci-dessous montre un son homogène peu gênant pour la Gaming X. La carte EVGA est toutefois plus bruyante avec son seul ventilateur qui doit turbiner dur pour assurer une bonne dissipation.

Image 195 : Test : GeForce GTX 1660 Ti, Turing sans RTX en milieu de gamme

Perfs moyennes, ips/W et ips/euros

ATTENTION : suite à une erreur de synchronisation des plateformes de test entre nos deux testeurs, seuls les résultats de la EVGA GTX 1660 Ti XC Black Gaming sont vraiment comparables face aux cartes concurrentes. Les deux cartes MSI ont été testées sur une configuration plus puissante et ne sont donc pas directement comparables.  Les différences sont minimes, mais invalident bien toute comparaison avec les résultats des deux cartes MSI, nous en sommes désolé.
Tous les détails des plateformes sont en première page.

Performances moyennes en ips

La GTX 1660 Ti permet de passer la barre des 60 ips en QHD, et monte à environ 90 ips en Full HD. Nous aurions donc tendance à conseiller cette carte pour un écran Full HD pour être bien à l’aise avec les options au maximum et profiter des écrans à plus de 60 Hz.

Performances moyennes en % (1070 = 100 %)

A deux points près, la GTX 1660 Ti EVGA reste juste derrière la GTX 1070, à la fois en QHD et en Full HD. Il faudra donc un modèle bien overclocké pour surpasser clairement la GTX 1070. En revanche, la GTX 1660 Ti EVGA écrase bien la GTX 1060, avec environ 32 % de performances en plus dans les deux définitions.