Test Nvidia GeForce RTX 3090 : le haut de gamme optimal pour le jeu 4K

Sortie le 24 septembre 2020, la Nvidia GeForce RTX 3090 Founder Edition (FE) est la carte graphique la plus puissante que nous ait proposé Nvidia dans cette série 30, avec la RTX 3090 Ti sortie il y a peu ( 29 mars 2022 ). La marque au logo vert propose avec la RTX 3090 une carte graphique qui fédère les gamers les plus exigeants, les jeux en ultra dans une résolution 4K avec raytracing ne posent pas de problème à cette carte, et les créatifs, que ce soit le modeling 3D, l’animation ou encore le streaming.

La GeForce RTX 3090 est un monstre de performances qui se hisse dans le très haut de gamme. Nous avons observé sous toutes les coutures cet hercule des cartes graphiques, afin de vous délivrer ce test qui vous aidera à savoir si la GeForce RTX 3090 est faite pour vous.

Point Technique

Spécifications

Cartes	GeForce RTX 3090	GeForce RTX 3090 Ti	GeForce RTX 3080 Ti	AMD Radeon RX 6900 XT
Fréquence de base GPU	1395 MHz	1560 MHz	1365 MHz	1815 MHz
Fréquence boostée	1695 MHz	1860 MHz	1665 MHz	2250 MHz
Taille ( longueur x largeur )	313 mm x 138 mm	313 mm x 138 mm	285 mm x 112 mm	267 mm x 120 mm
Architecture	Ampere	Ampere	Ampere	RDNA2
Coeur CUDA	10496	10752	10240	5120 ( Stream Processors )
Coeur RayTracing (RT)	82	84	80	80
Coeur Tensor	328	336	320	320
Mémoire	24 Go GDDR6X	24 Go GDDR6X	12 Go GDDR6X	16 Go GDDR6
Vitesse mémoire	19,5 Gbit/s	21 Gbit/s	19 Gbit/s	16 Gbit/s
Bus mémoire	384 bits	384 bits	384 bits	256 bits
Bande passante	936 GB/s	1008 GB/s	912 GB/s	512 GB/s
TDP	350 W	450 W	350 W	300 W
Fabrication	Samsung 8 nm	Samsung 8 nm	Samsung 8 nm	FF 7 nm
Puce	GA102	GA102	GA102	Navi 21 XTX
Température max.	93°C	92°C	93°C	97°C

Puce

La RTX 3090 embarque une puce GA102 gravée en 8 nm grâce à une technologie de Samsung, remplaçant la finesse de gravure de 12 nm de Taiwan Semiconductor Manufacturing Company ( TSMC ) utilisée auparavant sur les cartes graphiques GeForce de la série 20. Cette nouvelle finesse de gravure permet d’augmenter le nombre de transistors sur la surface du die et donc le nombre de calculs que peut gérer le GPU.

Ainsi la GeForce RTX 3090 affiche 28 milliards de transistors sur un die de 628 mm². À titre de comparaison, la GeForce RTX 2080 Ti possède 18,6 milliards de transistors sur un die de 754 mm². La RTX 3090 possède donc beaucoup plus de transistors sur une surface plus réduite que la GeForce RTX 2080 Ti grâce à la finesse de gravure de 8 nm de Samsung. Les 28 milliards de transistors présagent des grandes capacités de calcul de la RTX 3090.

Unité de calcul

La GeForce RTX 3090, avec ses 10496 cœurs CUDA, atteint presque le nombre maximum de cœurs CUDA que peut contenir la puce GA102, à savoir 10752 cœurs CUDA. Mais ce n’est pas tout puisqu’elle possède également 82 cœurs RayTracing ( RT ), 328 cœurs Tensors, 112 ROPs et 328 TMUs. Ce qui est respectivement 1792 cœurs CUDA, 14 cœurs RT, 56 cœurs Tensors, 16 ROPs et 48 TMUs de plus que sur la GeForce RTX 3080 FE.

Éclairons ces chiffres dont le sens peut sembler opaque. Les cœurs CUDA sont les unités qui calculent les données entrant et sortant de votre GPU. Les cœurs RayTracing, gèrent, comme leur nom l’indique, la qualité du raytracing. Les cœurs Tensors s’occupent des calculs à haute précision, qui sont bien utiles à l’IA.

Les ROPs sont des unités qui sont spécialisées dans les derniers calculs à effectuer avant de procéder à l’affichage, elles vont affiner le rendu final ( elles ont un rôle important sur l’anti-aliasing par exemple ). Enfin les TMUs, pour Texture Mapping Units, sont les unités qui vont appliquer les textures sur les polygones produits par le GPU. Pour simplifier : plus ces chiffres sont élevés, mieux c’est et la GeForce RTX 3090 en possède un nombre assez exceptionnel.

Mémoire

La GeForce RTX 3090 affiche une très impressionnante mémoire vive de 24 Go et une fréquence mémoire de 1219 MHz, cette mémoire est réparties entre vingt-quatre puces GDDR6X, douze de chaque côté du PCB et d’un bus mémoire de 384 bits pour une gigantesque bande passante de 936 GB/s. La RTX 3090 est une des premières carte de chez Nvidia a être équipée de puces GDDR6X, qui sont plus rapides et moins énergivores selon la marque.

Les valeurs élevées des caractéristiques concernant la mémoire de cette carte graphique peuvent sembler disproportionnées pour le gaming, même pour jouer en résolution ultra sur un moniteur 4K aux derniers jeux triple A, mais ce n’est plus le cas si on se rappelle que Nvidia vise aussi un public de créatifs aux ambitions professionnelles. En effet, la RTX 3090 prend toute son ampleur dans le cadre de la création sur ordinateur.

Cette puissance a cependant un coût qui se retrouve dans son TDP ( Thermal Design Power ) élevé de 350 Watts. Le TDP indique sous forme de watt la chaleur maximale théorique émise par une carte graphique. Du fait de la valeur de TDP élevé de la RTX 3090 nous vous conseillons une alimentation ( PSU ) d’au moins 750W pour une RTX 3090 Founder Edition.

Fréquence

La GeForce RTX 3090 a une fréquence de base de 1395 MHz et une fréquence boostée de 1695 MHz. Ce qui est 30 MHz de plus en fréquence de base et en fréquence boostée que la RTX 3080 Ti et 45 MHz en fréquence de base et 60 MHz en fréquence boostée de plus que la RTX 2080 Ti, qui est le fleuron de la série 20 de Nvidia. Avec la RTX 3090 vous êtes assurés, par exemple, d’une grande fluidité dans Doom Eternal et de profiter de Red Dead Redemption 2 dans les meilleures conditions.

Bruit

Système de refroidissement

À l’image de la RTX 3080, la GeForce RTX 3090 FE bénéficie d’un système de refroidissement novateur et nécessaire pour contrer le dégagement de chaleur émis par la carte.

Pour refroidir la RTX 3090, Nvidia a muni la carte de deux ventilateurs de 110 mm, un ventilateur arrière qui aspire l’air du bas du boîtier pour expulser cet air devenu chaud en traversant le radiateur vers le haut du boîtier et un deuxième ventilateur qui lui aussi aspire l’air en provenance du bas du boîtier et expulse l’air chaud à l’extérieur par l’équerre.

La chaleur est auparavant acheminée par quatre caloducs qui répartissent la chaleur dans les ailettes du radiateur en quatre parties de la RTX 3090. Nous verrons dans la suite du test si ce système sait se montrer efficace dans la pratique.

Nuisance sonore

Tout comme les autres modèles de la série 30 de chez Nvidia, la RTX 3090 bénéficie de la technologie fan-stop, c’est-à-dire que les ventilateurs s’éteignent en dessous d’une température de 35° C. Ainsi vous n’entendez pas la carte quand vous utilisez votre ordinateur pour des tâches légères comme de la bureautique.

Efficacité énergétique

Les performances de la GeForce RTX 3090 en fait une carte particulièrement énergivore, surtout lorsqu’elle rentre en action, il n’y a qu’à voir son TDP de 350 W et de la nécessité de la brancher sur une alimentation de 750W pour s’en convaincre. Cependant lorsqu’on compare ses performances et sa consommation on s’aperçoit que Nvidia est parvenu à rendre la 3090 plus efficace énergétiquement que la 3080.

Performances dans les jeux

Jeux en 1080p

Comme attendu les jeux en 1080p ne posent aucun problème à la Nvidia GeForce RTX 3090, vos jeux tourneront en moyenne à 102 FPS et au maximum à 209 FPS. La question est surtout de savoir si cela vaut vraiment la peine d’acquérir une GeForce RTX 3090 pour jouer uniquement en 1080p, une RTX 3060 ou RTX 3070 sont plus adéquates pour les personnes jouant sur un moniteur 1080p.

Jeux en 1440p

Les performances de la GeForce RTX 3090 ne faiblissent pas en 1440p et affichent une moyenne de 101 FPS et un maximum de 155 FPS selon la moyenne de nos benchmarks. La même question se pose que pour le jeu en 1080p, achetons-nous vraiment une carte aussi haut de gamme pour jouer en 1440p alors qu’une RTX 3080 fait aussi bien l’affaire. Ce serait un peu gâcher le potentiel de la carte.

Jeux en 2160p / 4K UHD (3840 x 2160)

Voilà le terrain de jeu de la GeForce RTX 3090. Si vous êtes un gamer équipé pour la 4K et particulièrement exigeant dans le choix d’une carte graphique, sachez que la RTX 3090 vous permet de jouer en rastérisation à 97 FPS en moyenne, si vous souhaitez jouer avec le raytracing la RTX 3090 affiche en moyenne 63 FPS et assure de jouer au minimum à 30 FPS sur les jeux les plus gourmands. Une fois le DLSS enclenché la moyenne monte à 78 FPS avec un minimum de 60 FPS. La RTX 3090 est la meilleure carte existante pour jouer en 4K avec ou sans raytracing, seule la 3090 Ti la dépasse sur ce point.

Consommation

Consommation idle

La GeForce RTX 3090 est à 3 watts près la carte graphique de la série 30 qui consomme le plus en idle, c’est-à-dire en repos, avec 14 watts consommé en moyenne. Cela reste dans l’absolue une valeur très basse, par exemple son équivalent de chez AMD, la Radeon RX 6900 XT consomme 18,5 watts au repos, soit 4,5 watts de plus. Cette faible consommation au repos est en grande partie due à la technologie fan-stop qui n’activent les ventilateurs que si la carte graphique atteint une température de 35°C.

Consommation en charge/en jeux

En charge c’est une toute autre histoire, en effet la RTX 3090 est une des carte les plus énergivore du marché avec une moyenne de 356,5W et des piques à plus de 400W. Une très bonne alimentation d’au moins 750W est nécessaire pour profiter de toute la puissance que réserve cette carte graphique haut de gamme.

Nuisance Sonore

Nuisance sonore idle

Comme toutes les cartes de la série 30 de Nvidia, la GeForce RTX 3090 est très silencieuse avec 26,65 dB(A) grâce, là encore, à la technologie fan-stop qui arrête les ventilateurs sous 35°. Nvidia a en effet écouté les critiques vis-à-vis de la RTX 2080 Ti qui s’entendait même au repos avec ses 32,8 dB(A), un gain de 6 dB(A) a donc été obtenu.

Nuisance sonore en charge/en jeux

La GeForce RTX 3090 reste silencieuse même en jeux avec ses 37,85 dB(A) et reste en dessous des 40 dB(A), à l’inverse des RTX 3070 Ti et 3080 Ti qui affichent respectivement 42 et 42,5 dB(A). Sa nuisance sonore limitée en jeux vient de son système de refroidissement efficace et plus précisément de la taille de ses ventilateurs revue à la hausse. Si vous disposez d’un boîtier PC bien ventilé et bien isolé vous l’entendrez à peine.

Température

Température max idle

Avec une température maximum en repos de 36°C, la GeForce RTX 3090 montre des températures assez basses. Lors de vos sessions de tâches bureautiques la carte graphique restera en dessous de ces 36° et le cas échéant les ventilateurs s’activent dès que la température monte à 35°C degrés, ramenant la 3090 rapidement sous ce seuil.

Température max gaming

C’est en jeux que nous pouvons observer que le système de refroidissement novateur de Nvidia fonctionne à merveille, surtout sur une carte graphique aussi puissante et énergivore. En effet la GeForce RTX 3090 affiche une température maximale en jeux de 68,5°C, ce qui est presque 15°C de moins que sa rivale de chez AMD, la Radeon RX 6900 XT. La RTX 3090 monte même moins en température que les autres cartes graphiques GeForce de la série 30 et 20.

Quelles Sont Les Cartes Par Constructeurs ?

MSI RTX 3090 Gaming X Trio 24G

Ce modèle custom de chez MSI satisfait tous les besoins des gamers et des créatifs qui recherchent une carte graphique robuste et future proof, tout en profitant du plein potentiel d’une RTX 3090. MSI propose avec cette impressionnante carte ( 323 x 140 x 56 mm ) son système de refroidissement maison qui s’appuie sur trois points :

• Tout d’abord les trois ventilateurs Torx 4.0 qui ont comme particularité d’être munis de pales reliées entre elles sur leur partie supérieure. Ainsi les ventilateurs dirigent plus efficacement l’air sur le reste du système de refroidissement.
• Puis vient le deuxième élément de ce système de refroidissement maison, Tri Frozr 2, à savoir les caloducs Core Pipes qui aborde une forme rectangulaire et non pas cylindrique, afin d’augmenter la surface de contact avec le GPU et répartir la chaleur sur le reste du dissipateur de façon optimale.
• Enfin son dissipateur qui est muni de déflecteurs et d’ailettes en forme de vague pour mieux diriger l’air là où il sera le plus efficace et diminuer dans le même temps le bruit causé par la circulation de l’air dans la carte.

La carte est également renforcée à plusieurs endroits stratégiques par une plaque métallique afin de vous assurez qu’elle ne pliera pas, mais également grâce un support supplémentaire, fourni avec la carte. Côté performance pure, le modèle de la Nvidia GeForce RTX 3090,  proposé ici par MSI, affiche un léger overclocking d’usine avec 1785 MHz de fréquence boostée, de quoi augmenter la puissance d’une carte déjà survitaminée dans sa version FE.

La carte se connecte à l’alimentation, d’au moins 750W nous le rappelons, via trois connecteurs 8-pins. Vous pourrez profiter également du logiciel MSI Center, afin de contrôler l’état des performances de votre carte, ainsi que le RGB discret mais élégant présent sur cette version de la RTX 3090. Ce modèle dispose de 3 Displayports 1.4 et d’une connexion HDMI 2.1.

Gigabyte RTX 3090 Gaming OC

Gigabyte propose avec cette version de la RTX 3090 un excellent rapport qualité/prix. Nous recommandons cette carte à tous les gamers et créatifs qui souhaitent bénéficier des performances d’une GeForce RTX 3090 au meilleur prix. 

Tout d’abord cette imposante carte graphique, 320 x 129 x 55 mm, propose un overclocking d’usine avec une fréquence boostée à 1755 MHz, ce qui vous assure des sessions de jeux en 4K d’une fluidité spectaculaire. Un des gros point fort de cette version de la 3090 est son système de refroidissement maison qui assure un bon maintien de la température de la carte tout en restant plus silencieux que la plupart des modèles custom de la RTX 3090.

Cette carte propose une esthétique sobre et pourrait décevoir les amateurs de ARGB, la carte n’affichant que le nom de marque dans une petite bande LED dans son coin droit. Cependant, les streamers et toutes personnes travaillant en multi-écrans seront heureuses des 3 Displayports 1.4 et des deux ports HDMI 2.1.

Asus ROG Strix Nvidia GeForce RTX 3090 OC

La gamme ROG ( Republic Of Gamers ) de chez Asus a à cœur de proposer aux gamers exigeants les meilleures versions des cartes graphiques Nvidia et AMD. C’est ici chose réussie avec l’Asus ROG Strix Nvidia GeForce RTX 3090 OC.

Ce modèle de RTX 3090 affiche des fréquences élevées et Asus vous laisse le choix entre une fréquence boostée de 1860 MHz et un OC mode à 1890 MHz. Cette puissance vous permet de jouer aux jeux les plus récents dans les résolutions les plus élevées, y compris en 8K. 

Pour ce qui est du refroidissement, Asus a mis les bouchées doubles pour cette carte surpuissante. La marque taïwanaise propose ainsi trois ventilateurs, deux auxiliaires possédants onze pales et un central de treize pales, le ventilateur central propulse l’air frais directement sur le dissipateur de chaleur du GPU. 

Afin d’optimiser le refroidissement, les ventilateurs auxiliaires tournent dans le sens opposé du ventilateur central, ce fonctionnement diminue également les nuisances sonores, laissant la carte peu bruyante même en jeu.

Les amateurs de ARGB ne sont pas en reste avec cette carte Asus. En effet une large bande de LED installée sur la tranche de la carte l’illumine de façon élégante. De plus vous pouvez personnaliser facilement le RGB via le logiciel Armoury Crate.

La carte propose trois Displayport 1.4 et deux HDMI 2.1, idéal pour les gamers qui stream leurs parties et les professionnels qui travaillent en multi-écrans ( jusqu’à quatre moniteurs ). La carte se connecte à l’alimentation via trois connecteurs 8-pins. Nous vous conseillons un PSU d’au moins 850W pour ce modèle. De plus, pour les amateurs de culture japonaise, Asus a sorti une version de cette carte aux couleurs de l’EVA-01 de l’anime Neon Genesis Evangelion.

Evga GeForce RTX 3090 XC3 Ultra Gaming

Nous proposons cette version de la GeForce RTX 3090 d’Evga car elle est un des très rares modèles custom à pouvoir rentrer dans les boîtiers PC moyen tour les moins spacieux. En effet ses dimensions réduites, 285,37 x 111,15 x 42 mm, sont plutôt exceptionnelles pour une RTX 3090.

Les dimensions sont réduites mais pas les performances, la carte d’Evga affiche une fréquence boostée de 1725 MHz, cependant les amateurs d’overclocking pourront pousser la carte jusqu’à 1850 MHz. 

Pour le refroidissement Evga propose son système maison le ICX3, composé d’une plaque de cuivre qui recouvre les zones GPU et RAM afin d’améliorer la conduction thermique, de caloducs réparties de manière sélective, de trois ventilateurs qui tournent de façon asynchrone pour améliorer le refroidissement et diminuer les nuisances sonores ainsi que d’une plaque arrière et d’un PCB ajourés afin de faciliter le flux d’air.

La grande bande de LED sur la tranche fera plaisir aux fans de RGB. La carte est pourvue de trois Displayports 1.4 et un HDMI 2.1. Elle se connecte à une alimentation de 750W minimum via deux connecteurs 8-pins.

Zotac Nvidia GeForce RTX 3090 ArcticStorm 24Go

Le modèle custom proposé par Zotac possède des caractéristiques similaires à la GeForce RTX 3090 FE de Nvidia, avec 1395 MHz en fréquence de base et 1695 MHz en fréquence boostée. Vous bénéficierez donc des mêmes performances que la RTX 3090 FE.

Ce qui fait sa particularité c’est son système de refroidissement qui ne se base pas sur un système de ventilation comme la plupart des autres cartes présentées dans cette sélection mais bien un waterblock intégré à la carte graphique. 

Le waterblock, ou refroidissement à eau, est composé de canaux de 0.3 mm, d’embouts standard G ¼ et recouvre la carte sur toute sa longueur. Le waterblock fonctionne de concert avec une plaque en cuivre et en nickel plaqué, ainsi que de pads thermiques afin d’améliorer la conduction de la chaleur.

La plaque émerveillera les fans d’ARGB, le modèle étant recouvert de fines bandes de LED à de multiple endroits de la carte. Cette version de la RTX 3090 est particulièrement fine bien que conservant des dimensions impressionnantes, 301 x 160 x 29,2 mm. Ce modèle custom se connecte à l’alimentation via trois connecteurs 8-pins et intègre un port HDMI 2.1 et trois Displayports 1.4. 

Cette carte intéressera notamment tous les amateurs d’overclocking et toutes personnes,  gamers ou créatifs, soucieuses du bon refroidissement de leur carte graphique. Sa finesse peut également intéresser les personnes qui ont besoin de plusieurs cartes graphiques dans leur configuration PC.

Notre Avis Sur La Nvidia GeForce RTX 3090

Cette Geforce RTX 3090 est absolument impressionnante et se classe dans le top tier des meilleures cartes graphiques disponibles sur le marché. Ses performances hallucinantes ne sont pas sans rappeler les cartes de la gamme Titan de chez Nvidia. 

Bien que cette carte peut intéresser les gamers les plus exigeants, toujours en quêtes des meilleures cartes graphiques pour leur config’ PC, et saura montrer tout son potentiel en jeu que ce soit en résolution 4K, 8K et même pour les jeux en VR ( réalité virtuelle ), elle s’adresse avant tout aux créatifs qui ont besoin d’une carte suffisamment puissante et réactive.

En effet, que vous soyez modeleur 3D, animateur ou encore streamer, cette carte s’adresse à vous en particulier. Avec elle vos projets s’affichent en un temps record, les modifications sont quasi instantanément intégrées, fini les longues minutes à attendre que vos projet se chargent. Les streamers pourront partager leur amour du jeu vidéo à la Terre entière sans que le framerate chute et dans les plus hautes résolutions.

Nous conseillons aux gamers de ne céder à l’appel de la RTX 3090 uniquement s’ils sont sur d’avoir l’utilité d’une telle carte, par exemple si vous voulez jouez en 8K à 60 fps, autrement si jouez en 4K à 60 fps avec de bonnes performances en raytracing une GeForce RTX 3080 vous conviendra aussi bien.

Pour conclure ce test nous pouvons affirmer que cette Nvidia GeForce RTX 3090 est une carte haut de gamme à la puissance herculéenne mais qu’elle s’adresse à un public spécifique et souvent professionnel, particulièrement aux personnes qui sont dans le domaine du rendu 3D ou du streaming. Seuls les gamers souhaitant posséder une carte dernier cri trouveront un intérêt dans l’investissement conséquent que représente la GeForce RTX 3090.