Test Radeon RX 7700 XT Pulse de Sapphire

La Gamescom 2023 a été l’occasion pour AMD d’enrichir sa dernière génération de cartes gaming de deux nouvelles références. Les Radeon RX 7800 XT et Radeon 7700 XT viennent se positionner entre les actuelles Radeon RX 7600 et RX 7900 XT.

Dans ce dossier, nous nous sommes intéressés à la Radeon RX 7700 XT 12 Go au travers d’une version personnalisée signée Sapphire, la Radeon RX 7700 XT Pulse. La belle est censée assurer un framerate confortable en 1080p et 1440p Full Option. Si la Radeon RX 7800 XT 16 Go a été présentée comme une concurrente de la GeForce RTX 4070 12 Go, notre Radeon RX 7700 XT 12 Go se positionne face à la GeForce RTX 4060 Ti 8 Go.

Nous l’avons mise à l’épreuve avec une plateforme Intel équipée d’un Core i9-12900K accompagné de 32 Go de DDR5. Les tests se sont appuyés sur plusieurs jeux, applications et benchmarks afin de connaitre ses prestations en matière de performance, de refroidissement, de silence et de consommation électrique. Elle est annoncée au prix recommandé de 449 $ soit 499 € en France. La GeForce RTX 4060 Ti 8 Go est affichée au prix public conseillé de 399 $ ou 439 € en France

Sommaire.

• Radeon RX 7700 XT, présentation,
• Radeon RX 7700 XT Pulse, présentation
• Protocole de test,
• Radeon RX 7700 XT Pulse, environnement,
  • Performance de refroidissement,
  • Nuisances sonores,
  • Stabilité des fréquences,
  • Consommations électriques,
  • Cout de fonctionnement et empreinte carbone.
  • Overclocking
•  Radeon RX 7700 XT Pulse, les performances gaming,
  • Performance en Rasterisation,
  • Performance en Ray Tracing,
  • Performance FSR.
•  Radeon RX 7700 XT Pulse, les performances « création »,
•  Radeon RX 7700 XT Pulse, conclusion.

Radeon RX 7700 XT, présentation

Accompagnée de la Radeon RX 7800 XT, la Radeon RX 7700 XT permet à AMD d’enrichir sa gamme des Radeon RX 7000 series souffrant jusqu’à présent d’un important fossé entre les Radeon RX 7900 series visant le haut de gamme et la Radeon RX 7600 se positionnant sur l’entrée de gamme.

Le constructeur n’hésite pas à mettre en comparaison la Radeon RX 7700 XT et la GeForce RTX 4060 Ti mais nous ne sommes pas tout à fait sur le même segment tarifaire. La première est annoncée au prix recommandé de 449 $ contre 399 $ pour la seconde en version 8 Go et 499 $ en version 16 Go.

Nous retrouvons au cœur de son GPU Navi 32 l’architecture graphique RDNA 3 avec à la clé de nombreuses améliorations face à RDNA 2 (Radeon RX 6000 series).

Cette solution s’appuie sur l’architecture graphique RDNA 3 proposant de nombreuses avancées et améliorations en particulier dans le domaine du Ray Tracing face à RDNA 2 (Radeon RX 6000 series). Vous trouverez à son sujet une présentation complète ici : Test Radeon RX 7900 XT d’AMD.

Composé de 28,1 milliards de transistor, il dispose de 54 unités de calculs unifiées soit 3456 processeurs de flux, 54 accélérateurs de Ray Tracing de deuxième génération et 108 nouveaux accélérateurs IA. Tout ce beau monde est organisé à l’aide d’une conception «  Chiplet ». AMD abandonne le monolithique au profit d’une architecture exploitant deux entités différentes. Ainsi une gravure à 5 nm est réservée au GCD alias le Graphics Compute Die comprenant par exemple les moteurs « shader » tandis que du 6 nm est utilisé au niveau des MCD alias les Memory Cache Die rassemblant des éléments comme les contrôleurs de mémoire et le cache L3. Le GCD affiche une superficie de 200 mm² contre 150 mm² pour le MCD.

Le GPU est calibré à une fréquence de 2171 MHz en mode Jeu et peut atteindre les 2544 MHz en mode Boost. Son équipement comprend 12 Go de GDDR6 calés à 18 Gbps et exploités au travers d’un bus mémoire 192-bit (bande passante mémoire de 432 Go/s) et un Infinity Cache de deuxième génération de 48 Mo. Tout ceci permet d’annoncer une puissance FP32 de 17,6 TFLOPs (Peak FP32) au travers d’un TBP (Total Board Power) de 245 Watts.

L’architecture RDNA 3 déploie un nouveau moteur multimédia assurant une accélération matérielle de l’encodage et du décodage AV1 jusqu’en 8K60. AMD indique le support de la technologie SmartAccess Video. Elle permet, sur une plateforme Ryzen 7000 serie, aux drivers graphiques d’exploiter les encodeurs matériels des iGPU RDNA 2 du processeur afin de cumuler les performances. Le moteur Radiance Display assure des sorties vidéo DisplayPort 2.1 et HDMI 2.1a tout proposant le support de l’espace colorimétrique REC2020 complet.

A ceci s’ajoute une évolution de la technologie d’upscaling  (mise à l’échelle) FSR avec l’annonce du FSR 3.0 (FSR est la contraction de FidelityFX Super Resolution).  L’objectif est de répondre au DLSS 3.0 de Nvidia en boostant le nombre d’images par seconde à l’aide du Fluid Motion Frames et des données vectorielles de mouvement des jeux. Le FSR 3 se distingue sur plusieurs points dont sa compatibilité avec est une large gamme de produits et de plateformes y compris les produits concurrents et les consoles de jeu.

Par contre, il va falloir patienter un peu avant de pouvoir profiter du FSR 3. AMD annonce sa présence dans les titres Forspoken de Square Enix et Immortals of Aveum d’Ascendant Studios et Electronic Arts pour le début de l’automne. Si tout se déroule comme prévu d’autres jeux devraient être pris en charge dans les mois à venir. La liste comprend des titres comme « Avatar: Frontiers of Pandora », « Cyberpunk 2077 », « Warhammer II: Space Marine », « Frostpunk 2 », « Alters », « Squad », « Starship Troopers: Extermination », « Black Myth: Wukong », « Crimson Desert » et « Like a Dragon: Infinite Wealth ».

Le FSR 3.0 est un impératif pour AMD qui explique travailler avec presque tous les grands éditeurs de jeux et développeurs de moteurs de jeux. Nous retrouvons des actions comme Ascendant, Square Enix, Ubisoft, CD Projekt Red, Saber Interactive, Focus Entertainment, 11-bit Studios, Unreal Engine, Sega et Bandai Namco Reflector.

Le FSR 3 n’est pas une nouvelle technologie. Il s’agit d’une évolution du FidelityFX Super Resolution qui existe depuis des années maintenant et se retrouve disponible dans 300 jeux (actuels et à venir) officiellement ou officieusement au travers de mods. Elle s’appuie sur le FSR 1 & 2 en apportant le Fluid Motion Frames. C’est la combinaison d’un flux optique amélioré avec des données de jeu temporelles pour offrir une augmentation importante des performances. C’est une association entre l’interpolation et la génération d’images, une approche que l’on retrouve chez la concurrence, le DLSS 3.0 de Nvidia.

Il y a quelques différences fondamentales. Le FSR 3 (sans le Frame Generation) fonctionne sur les GPU Radeon RX 500 series et supérieurs et les GeForce GTX 10 series ou supérieurs de la concurrence. La fonction « Frame Generation » est prise en charge par les GPU Radeon RX 5000 (et supérieurs) et les GPU GeForce RTX 30 series (et supérieurs).

Le FSR 3.0 s’appuie sur du calcul asynchrone pour une génération de trames plus rapides. A l’image du FSR 2, il propose plusieurs modes de rendu dont Qualité, Équilibré et Performance. Nous avons aussi le mode de qualité anti-aliasing natif censé améliorer la qualité d’image et la netteté sans toucher à la définition, de sorte qu’aucune mise à l’échelle n’est utilisée. Là encore Nvidia propose une approche similaire au travers du DLAA

AMD est conscient de l’impact sur la latence si bien que face au Reflex de Nvidia nous retrouvons l’Anti-Lag + censé réduire cette dernière. La fonction Anti-Lag+ peut être activée et désactivée via l’interface des drivers graphiques Adrenalin.  A noter que les Radeon RX 7000 prennent en charge l’Anti-Lag+ contre l’Anti-Lag pour les GPU Radeon RX 6000 ou inférieurs. A tout ceci s’ajoute également une version améliorée de FSR 2. AMD apporte des optimisations afin de proposer une meilleure qualité d’images et de meilleures performances.

AMD recommande

• d’activer le FSR 3 dans les jeux qui fonctionnent à un minimum de 60 FPS pour bénéficier d’une expérience optimale à faible latence.
• D’utiliser le FSR 3 avec une carte recommandée pour profiter de la meilleure expérience possible.

Matériel pris en charge et recommandé pour l’utilisation du FSR 3 avec Upscaling et Frame Generation

Matériel pris en charge et recommandé pour l’utilisation d’AMD FSR 3 avec Upscaling UNIQUEMENT

La deuxième technologie d’amélioration des performances est l’HYPR-RX.

L’application fait partie du « package » logiciel des pilotes graphique Software: Adrenalin. L’HYPR-RX promet un « boost » des performances dans pratiquement tous les jeux exploitant les API DirectX 12 ou 11. Il associe trois technologies:

• Le Radeon Boost,
• Le Radeon Anti-Lag+,
• Et le Radeon Super Résolution (RSR)

Le RSR offre une qualité d’images légèrement inférieure à celle du FSR 3, mais au profit de gains en performances plus importants. Dans certains cas, un facteur 4 est possible. AMD promet que l’HYPR-RX prendra en charge le Fluid Motion Frames. De son côté, l’Anti-Lag+ veillera à ce que la latence soit maîtrisée.

Par contre sur la question de la prise en charge sachant que l’HYPR-RX nécessite l’activation de l’Anti-Lag+, il faut disposer d’un GPU RDNA 3 au minimum.

Radeon RX 7700 XT Pulse, présentation

Pour ce dossier, AMD nous a fait parvenir une version personnalisée de la Radeon RX 7700 XT 12 Go. Signée Sapphire, il s’agit de la Radeon RX 7700 XT 12 Go Pulse. La carte est imposante. Elle demande 2,5 slots et un espace de 280 mm pour son installation. Ses dimensions exactes sont de 280 x 52,57 x 116 mm.

La robe se compose d’un carter en plastique et d’une plaque arrière en aluminium jouant un double rôle. Elle augmente la surface des échanges thermiques ce qui participe au refroidissement et consolide le PCB pouvant être soumis à certaines contraintes thermiques.

Le look est assez classique au travers d’une robe noire mettant en avant quelques touches discrètes de rouge.  Par contre, la structure de ses deux ventilateurs en charge de propulser l’air au travers de deux radiateurs composant le dissipateur est unique.

Nommés The Angular Velocity Fan Blade, ils disposent de pales solidaires en terminaison d’un anneau tandis que leurs surfaces ne sont pas planes. Ce design particulier est censé accroitre la pression d’air et le flux d’air. Le transfert de la chaleur est confié à quatre caloducs.
Son équipement comprend deux sorties HDMI et deux sorties DisplayPort.

Sa mécanique profite d’une alimentation numérique et de condensateurs électrolytiques en aluminium polymère. Les 12 Go de GDRR6 sont exploités au travers d’un bus 192-bit. Le duo de ventilateurs axiaux est capable de se mettre à l’arrêt en cas de faible charge.

La carte est équipée de deux connecteurs d’alimentation PCIe 8 broches ce qui permet, avec le slot PCIe 4.0 x16, d’assurer largement ses besoins énergétiques de 230 Watts. Ce chiffre est bizarre car AMD annonce un TBP de 245 Watts en recommandant une alimentation de 700 Watts au maximum capable de fournir 54A sur la ligne +12V.

Sur la question des fréquences, AMD annonce pour la Radeon RX 7700 XT de référence, un GPU calibré à une fréquence de 2171 MHz en mode Jeu et 2544 MHz au maximum en mode Boost tandis que les 12 Go de GDDR6 sont calés à 18 Gbps. Sapphire ne communique pas sur les fréquences de sa solution à l’heure de l’écriture de ce test.

Protocole de test

Nous avons utilisé des jeux, plusieurs définitions, plusieurs benchmarks et des applications GPGPU. Pour chaque titre, tous les paramètres de rendu sont au maximum.

Plateforme de test.

• Carte mère : Asus ROG Maximus Z690 HERO
• Processeur : Intel Core i9-12900K,
• Mémoire vive : Vengeance RGB DDR5 6400 MHz CL38 de Corsair (2×16 Go),
• Stockage: SSD Kioxia Exceria Pro 2 To,
• Alimentation: Dark Power 13 1000 Watts
• Dissipateur : WaterCooling DeepCool LS720

Jeux vidéo

• Metro Exodus,
• Far Cry 6,
• Shadow of Tom Raider,
• Total War : Warhammer,
• Horizon Zero Dawn,
• Watch Dogs Legion,
• Cyberpunk 2077,
• Starfield.

Benchmarks

• 3DMark Fire Strike (Performance, Extreme, Ultra),
• 3DMark Port Royal (1080p, 1440p, 2160p),
• 3DMark FSR Feature Test,
• 3DMark Speed Way,
• 3DMark DirectX Ray Tracing Feature Test,
• Blender v3.5 (Scènes Monster, JunkShop et Classroom),
  Puissant outil de développement pour créer des images et animations 3D. Cette version apporte la prise en charge de l’OptiX chez Nvidia soit une accélération matérielle avec une GeForce ou Quadro RTX. Cela concerne le rendu et le viewport. Pour les Radeon RX 6000 Series nous utilisons l’API OpenCL.
• LuxMark 3.1,
  Cette application exploite l’API OpenCL pour exécuter des calculs de rendu 3D. Il est possible de travailler uniquement avec le GPU, le CPU ou encore les deux en même temps (idéal pour se rendre compte de la différence de performance qu’il existe entre un processeur et une solution graphique). Mieux encore, ce benchmark existe sur différents environnements comme Linux, OS X et Windows. Il livre un score et des indices de valeurs Samples/sec et Rays/sec.
• FAHBench (Pression double / DHFR).

Nous avons également fait des tests autour des consommations électriques, performances de refroidissement, silence de fonctionnement et stabilité des fréquences. Nous avons retenu trois définitions avec du 1080p, 1440p et 2160p (4K).

Radeon RX 7800 XT MBA, environnement,

Performance de refroidissement,

L’ensemble du monitoring est assuré par GPU-Z. Nous avons torturé cette solution durant 10 minutes en sollicitant au maximum son GPU. Les tests sont faits à l’air libre afin de faire abstraction des performances de refroidissement du boitier. La température de la pièce est de 28°C.

Au repos, le GPU se stabilise entre 46 et 47°C. La carte graphique est en mode fanless. Ses deux ventilateurs sont à l’arrêt. En burn sa température grimpe à 62°C tandis que la vitesse de rotation des deux ventilateurs diminue progressivement. Elle chute de 29 à 24/25% soit entre 1000 et 1100 rpm.  Nous sommes ainsi loin des maximales et possibilités du système de refroidissement.

Nuisances sonores,

Avec seulement du 1100 rpm pour les deux ventilateurs de la carte, les nuisances sonores ne s’envolent pas. Notre sonomètre enregistre des valeurs entre 0 et 36,5 dBA selon le niveau de sollicitation de la carte. A plein régime, cette Radeon RX 7700 XT Pulse est très discrète. Sa ventilation est à peine audible.

Stabilité des fréquences,

La question de la stabilité des fréquences est importante car elle détermine le niveau de performance de la carte. Si le système de refroidissement ne permet pas au GPU de conserver une température sous une certaine valeur critique, des sécurités se mettent en place avec plusieurs conséquences dont une chute de la fréquence.

Avec une bonne maitrise de la température GPU, la carte profite de ses fréquences maximales dans le temps. En clair, nous n’avons pas de fluctuation importante. Le GPU fonctionne en moyenne à plein régime à 2190 MHz contre 2237 MHz pour la GDDR6.

Le bilan est parfait puisque nous sommes légèrement au-dessus des 2171 MHz annoncés par AMD en mode jeu.

Consommations électriques,

Selon le niveau de sollicitation, nous avons des besoins énergétiques compris entre 21 et 230 Watts. Il est intéressant de noter que nous retrouvons le chiffre annoncé par Sapphire concernant le TBP soit 230 Watts et non 245 Watts. Nous gagnons une vingtaine de Watts face à la Radeon RX 7800 XT mais sans pouvoir venir concurrencer Nvidia. Sur ce point, les GeForce RTX 40 series sont intouchables. Par exemple, la GeForce RTX 4070 ne dépasse pas les 200 Watts tandis que la RTX 4060 Ti 8 Go a une consommation maximale de 159 Watts.

Soulignons également que les besoins au repos sont trop importants. Quelques optimisations sont nécessaires. Nous sommes sur une demande énergétique deux fois supérieure que celle de la Radeon RX 7800 XT MBA.

Remarque.

Cette mesure de consommation correspond aux besoins minimal et maximal (lors de nos tests ) de la carte afin de pouvoir faire une évaluation globale de son cout d’exploitation et son empreinte carbone de fonctionnement. Dans le détail, ses besoins énergétiques varient énormément selon le type d’exercice. L’enveloppe thermique (TGP) déclarée de 355 W est une information intéressante mais elle ne permet pas de détailler la consommation d’énergie en fonction des usages. En clair, son bilan énergétique n’est pas universel. Il est lié à son utilisation et aux jeux/applications utilisés.

Cout de fonctionnement et empreinte carbone.

Notre base de travail est une utilisation quotidienne de 6 heures par jour, 365 jours par an avec un tarif de 20,62 cts € le kWh facturé (tarifs réglementé métropole au 01/02/2023 d’EDF pour une puissance souscrite de 6 kVA).

A noter l’augmentation du tarif par rapport au 1 aout 2022 où le kWH facturé était vendu 17.40 cts €.

L’indicateur EDF, en gramme d’équivalent CO2 pour la production de 1 kWh, est fixé à 27.15 grammes (période décembre 2021 à décembre 2022). Il est synonyme du taux de rejet de gaz à effet de serre induit par la production de l’électricité consommée.

Pas de surprise ici. Avec des besoins énergétiques supérieurs aux GeForce RTX 4060 Ti et 4070, le bilan financier s’alourdit et ne travaille pas en sa faveur. Le cout d’exploitation de cette Radeon RX 7800 XT MBA se situe entre 9,5 et 104 € à l’année contre une empreinte carbone de fonctionnement entre 1,2 et 13,7 kilogrammes d’équivalent CO2

Radeon RX 7700 XT Pulse, les performances gaming,

Performance en Rasterisation,

Nous avons pris comme référence les performances proposées par la GeForce RTX 3060 Ti. Cette référence dispose ainsi d’un indice 100. Nous avons fonctionné avec trois définitions à savoir le 1080p, le 1440p et 2160p. Dans tous les cas, les options graphiques sont au maximum.

Quel que soit la définition, la Radeon RX 7700 XT 12 Go Pulse se positionne devant la GeForce RTX 4060 Ti. L’avance est confortable puisqu’elle se situe entre 13 et 19%.  Par contre, la GeForce RTX 4070 Ghost reste intouchable avec un écart se situant entre 8 et 13%.

L’analyse du nombre d’images par seconde confirme la promesse d’AMD. La Radeon RX 7700 XT 12 Go Pulse a la puissance nécessaire pour garantir au minimum 60 fps en 1440p. La barre des 90 fps, l’optimal à nos yeux, est plus délicate. Quelques concessions sur le niveau des détails graphiques sont nécessaires. Avec du Full Option, la carte assure un framerate moyen de 88 fps sous Metro Exodus et 77 fps sous Cyberpunk.  Le 4K n’est pas exclu mais demande d’abandonner le Full Option pour garantir les 60 fps. Cyberpunk 2077 est le titre le plus exigeant avec un petit 38 fps à la clé.

Il est intéressant de noter que sous 3DMark Fire Strike, le classement change légèrement. La Radeon RX 7700 XT signe un score GPU supérieur à la GeForce RTX 4070 en Full HD tandis que les deux cartes se retrouvent assez proches en 1440p et 2160p.

Performance en Ray Tracing,

Voici les performances sous différents jeux avec l’activation du Ray Tracing. Nous travaillons toujours avec des options graphiques au maximum. Les technologies DLSS ou FSR ne sont pas activées.  Une nouvelle fois, nous avons pris comme référence la GeForce RTX 3060 Ti. Elle dispose d’un indice 100 dans nos graphiques.

Le bilan est en la faveur de la GeForce RTX 4070. Nvidia a une confortable avance en matière de performance en Ray Tracing. Cependant, la présence d’accélérateurs Ray Tracing de deuxième génération permet à notre Radeon RX 7700 XT d’affronter la GeForce RTX 4060 Ti. L’écart se situe entre -3 et +4 % selon la définition.

L’analyse des framerates montre que la promesse d’une solution graphique taillée pour le 1440p n’est valable qu’en Rasterisation. L’activation du Ray Tracing est lourde de conséquence sur le framerate au point que la barre des 60 fps n’est pas garantie en Full HD. La situation se complique en 1440 et surtout en 4K avec une carte incapable de faire tourner Cyberpunk 2077.

Voici d’autres bilans toujours en Ray Tracing au travers de plusieurs tests de 3DMark.

3DMark DirectX Ray Tracing Feature Test,

3DMark Speed Way et Port Royal,

Performance FSR.

Comme nous venons de le voir, l’usage du Ray Tracing est gourmand en ressource au point d’impacter fortement sur les performances. Heureusement, il existe différentes technologies pour proposer un « boost » afin de retrouver un framerate confortable.

Une des solutions pour booster le framerate est d’utiliser la technologie d’upscaling FSR. Le benchmark 3DMark propose justement un test autour du FSR 2.0 afin d’évaluer son impact sur le framerate.

Le bilan est très encourageant en 1440p puisque le framerate fait un bond d’un facteur 2.4. C’est assez impressionnant avec un bilan passant de 46.5 fps et 113.1 fps. Regardons les bénéfices sous Cyberpunk 2077 en mode Ray Tracing (Éclairage seulement en mode Psycho).

En mode qualité, l’usage du FSR 2.1 offre un boost de 40 à 65% selon la définition. L’adoption du mode Performance améliore encore ces chiffres avec une augmentation du framerate pouvant atteindre un facteur 2,6 . En clair en 2160p avec des options graphiques au maximum et un Ray Tracing sur Psycho dans la gestion des éclairages, nous passons de 13 images par seconde à 34 images par seconde.

Nous avons également intégré les bilans avec plusieurs GeForce RTX 30 et 40 series avec cette fois l’activation du DLSS 2 puis 3 lorsque cela est possible (RTX 40 series seulement).

Voici à présent l’impact de cette technologie sous Starfield.

Les gains sont de l’ordre de 20 à 31% selon le définition.

Radeon RX 7800 XT MBA, les performances « création »,

L’architecture RDNA 3.0 n’est pas uniquement exploitable en gaming. Elle propose également d’accélérer certains calculs dans différents domaines. Il faut cependant des applications capables d’en tirer avantage.

Sous le benchmark OpenCL LuxMark basé sur LuxRender, la Radeon RX 7700 XT décroche des scores de 40690 et 9359 lors des rendus Luxball et Hotel Lobby. Ils la positionnent derrière la GeForce RTX 4060 Ti 8 Go. L’écart est de 4 et 7%.

Ce bilan est moyen avec une carte graphique occupant les dernières places de notre comparatif.

Nous obtenons le même verdict sous blender. Les GeForce RTX 40 series dominent. Les Radeon RX 7800 XT et 7700 XT occupent le bas du classement.

Par contre le classement change sous FAHBench. Ce logiciel exécute un exemple de calcul de dynamique moléculaire pour comparer les performances des GPU en ce qui concerne la recherche en biophysique. La Radeon RX 7700 XT se positionne devant les GeForce RTX 4070 et 4070 Ti.

Radeon RX 7700 XT Pulse, conclusion.