Test Intel ARC Alchemist A750 et A770 : les cartes graphiques d'Intel peuvent-elles concurrencer AMD et NVIDIA ?

Intel aura eu des problèmes pour mener à bien son projet de retour sur le marché de la carte graphique dédiée. Des problèmes qui semblent toutefois appartenir au passé puisque nous avons posé nos mains sur deux modèles de cartes ARC Alchemist. Une signée de la société américaine elle-même et, l’autre, conçue par son partenaire, Acer.

Alors que la précédente tentative d’Intel en matière de carte graphique dédiée s’est soldée par un échec – le projet Larrabee stoppé en 2010 – ARC est donc arrivé à son terme. La gamme Alchemist promet même d’être la première d’une belle série de GPU avec, déjà calés, les Battlemage, Celestial et Druid. Il est trop tôt pour parler de ces derniers, mais penchons-nous de suite sur ces cartes ARC A750 LE d’Intel et Predator BiFrost ARC A770 OC d’Acer.

Intel a plus d’une corde à son ARC

Absent depuis plus de vingt ans du marché de la carte graphique dédiée, Intel se contentait de concevoir des iGPU – solutions graphiques intégrées à ses processeurs – dont les performances n’ont rien à voir. Pour autant, cela lui a permis de garder un pied dans ce monde et, ce faisant, de revenir un peu plus facilement. Nous l’avons dit, le retour d’Intel est d’ailleurs ambitieux avec plusieurs générations de GPU au programme des prochaines années.

Ambitieux, mais malgré tout limité en ce sens qu’il n’est pas question pour Intel de concurrencer AMD et NVIDIA sur le très haut de gamme. Intel l’a déjà souligné à plusieurs reprises : il cherche plutôt à tourner autour d’une enveloppe thermique de 200 – 250 watts et d’en tirer les meilleures performances possibles. Alors que l’on parle de plus en plus de sobriété énergétique, ce discours est bien sûr parfaitement défendable.

Dans les faits, cela se traduit sur la première génération ARC Alchemist par la sortie de deux GPU distincts conduisant à quatre variantes. Nous laissons de côté les A380 et A580 (GPU ACM-G11) qui se cantonnent au strict entrée de gamme, pour nous focaliser sur les A750 et A770 (GPU ACM-G11). L'A770 existe en deux versions selon qu'il est associé à 8 ou 16 Go de mémoire vidéo. Notez que la configuration 8 Go semble toutefois extrêmement rare.

A750/A770 : 21,7 milliards de transistors, 32 Xe-cores

À côté d’un ACM-G11 que nous n’évoquerons donc pas davantage, Intel a dessiné l’ACM-G10 qu’il ne grave d’ailleurs dans ses propres structures. La fabrication de la puce est sous-traitée au géant du secteur, TSMC. Le processus 6 nm est ici employé et pour loger l’intégralité de ses 21,7 milliards de transistors, la puce occupe 406 mm². Rappelons que le très haut de gamme de NVIDIA (l’AD102 de la RTX 4090) intègre 76,3 milliards de transistors sur une surface de 608,5 mm².

XVE et XMX sont les deux principales unités fonctionnelles d'un cœur Xe © Intel

Pas question d’entrer dans des détails trop techniques, mais sachez que l’ensemble de la gamme ARC Alchemist repose sur l’architecture Xe-HPG laquelle n’est, c’est logique, pas si éloignée des principales concurrentes. Intel évoque une organisation en render slices – 8 dans le cas de notre ACM-G10 – avec, pour chacune d’elles, de multiples unités chargées de la géométrie, de la rastérisation ou du texturing. À côté de cela, on retrouve les ROP, les unités de ray tracing et les Xe-cores.

Sans mauvais jeu de mots, les Xe-cores constituent le cœur du GPU Intel. Au nombre de 4 par slice, ils sont conçus autour de 16 unités vectorielles (XVE) et 16 unités matricielles (XMX). Les XVE réalisent 16 opérations FP32 par cycle d’horloge et Intel met en avant l’efficacité de sa gestion de multiples threads. Pour les XMX, Intel évoque principalement des capacités de calcul jusqu’à 16 x supérieures à celles d’unités classiques, là encore, pour une efficacité augmentée.

Media Engine et Display Engine sont deux fonctionnalités que nous n'abordons pas : elles ne se distinguent guère de la concurrence © Intel

De la gestion du ray tracing

Il y a cinq ou six ans, nous n’aurions jamais évoqué à ce point le ray tracing, mais sous l’impulsion de NVIDIA, une large part de l’industrie graphique s’est penchée sur cette technique. Malgré la relative modestie de ses GPU ARC Alchemist, Intel ne fait pas l’impasse. Nous l’avons d’ailleurs dit, au sein d’un unique render slice, Intel a disposé des unités ray tracing. Celles-ci sont au nombre de 4 par render slice, soit un total de 32 – comme le nombre de Xe-core – pour l’ACM-G10.

Là encore, nous n’avons pas la prétention d’entrer dans d’infinis détails techniques. Il est toutefois intéressant de se pencher sur certaines des fonctionnalités imaginées par Intel, par exemple, la mise en place d’unités d’organisation des tâches – thread sorting unit – dont le but est de répondre à un des défis du ray tracing : l’absence d’homogénéité de la charge. Afin que le GPU n'attende pas le calcul des rayons dans l’ordre, la thread sorting unit arrange les choses au mieux.

Le pipeline d'accélération et l'unité d'ordonnancement sont au cœur du rendu ray tracing sur l'architecture Xe-HPG © Intel

De manière plus générale, c’est un des traits principaux de l’architecture ray tracing mise en place par Intel, la société américaine insistant largement sur la nécessité d’opérer un travail asynchrone pour répondre à l’absence d’homogénéité évoquée précédemment. De fait, malgré la jeunesse de l’architecture Intel et son manque d’expérience en la matière, la compagnie estime être en mesure de concurrencer les poids lourds du secteur. Nous verrons cela bien sûr.

Super-échantillonnage et synchronisation

Des innombrables présentations et autres documents préparés par Intel, nous retiendrons encore deux points avant de passer à la revue de détail des deux cartes. En effet, Intel a grandement insisté – et il n’est pas le seul – sur la nécessité de synchroniser les différentes tâches pour une image aussi parfaite que possible. L’adaptive sync (synchronisation entre carte graphique et moniteur) est donc logiquement de la partie, même si Intel préfère insister sur le smooth sync.

Adaptive sync et smooth sync assurent la synchronisation de la chaîne graphique © Intel

L’idée est ici de réduire la perception de déchirement (tearing) de l’image lorsque la synchronisation verticale est désactivée. Il n’est pas question de magie et Intel n’évoque qu’une atténuation de cette tendance à casser l’image. Pour ce faire, un filtre dithering est appliqué : il vient en partie floutter la zone incriminée. Reste qu’au-delà de ces questions de synchronisation, nous attendions surtout Intel du côté du super-échantillonnage, elle répond présente avec l’XeSS.

Alors qu’AMD vient taquiner le maître NVIDIA, Intel se mêle à la lutte avec une technologie open-source. L’XeSS fonctionne sur ses GPU comme sur ceux des concurrents. Le principe reste le même avec le rendu d’une image dans une définition limitée pour ne pas surcharger le GPU et l’implication d’algorithmes pour la calculer dans une définition plus importante de sorte que l’utilisateur ait, par exemple, l’impression de jouer en 4K quand son GPU s’est contenté de rendre du 1 440p.

Schéma de fonctionnement de XeSS avec interconnexion entre la frame rendue et l'historique des frames © Intel

Pour son XeSS, Intel se rapproche de la solution de NVIDIA en combinant données spatiales (les pixels avoisinants) et données temporelles (les vecteurs de mouvement depuis la frame précédente). Hélas, comme ses concurrentes, la société américaine garde le fonctionnement exact de sa technologie secret et insiste simplement sur l’utilisation des unités XVE et XMX afin d’accélérer le traitement des données et réduire les effets de flou et de ghosting liés au super-échantillonnage.

L’Intel ARC A750 Limited Edition dans le détail

Pour ce dossier, Intel nous a fait parvenir son propre modèle d’A750. Une carte pour laquelle on sent une inspiration certaine des Founders Edition de NVIDIA, les ingénieurs d’Intel étant même allés encore un peu plus loin côté sobriété. La carte est uniformément noire, sans excroissance, sans effet particulier et si elle ressemble comme deux gouttes d’eau à l’A770 LE, Intel a décidé de faire plus sobre en retirant les liserés de LED RVB présents autour des ventilateurs de cette dernière.

Un design d'une remarquable sobriété : Intel a souhaité la jouer « pro » © Nerces

Pour le coup, l’ARC A750 LE est toute simple et la seule illumination est celle du logo Intel ARC sur le dessus de la bête. La sobriété se confirme avec un carénage qui ne laisse apparaître aucune vis et qui, malgré l’utilisation de plastique, démontre un travail soigné. Les deux ventilateurs de 85 millimètres trônent sur la face avant des deux cartes Intel. Ils disposent chacun de 15 pales alors que leur taille réduite permet à Intel de limiter la longueur des cartes à 26,7 centimètres.

Pour rafraîchir ses GPU, Intel associe à ces ventilateurs une chambre à vapeur qui évacue la chaleur, laquelle est conduite au moyen de quatre caloducs plats vers l’extrémité de la carte. La chambre à vapeur se montre particulièrement efficace et englobe aussi bien le GPU que les puces de mémoire vive. Des puces qui, selon le cas, sont de 1 Go (A750/A770) ou 2 Go (A770) sachant qu’il est toujours question de huit composants de GDDR6.

L'alimentation est assurée par un duo de connecteurs 8 + 6 broches © Nerces

Notons que notre carte de test se contente d’un duo de prise d’alimentation 8 + 6 broches quand la version A770 emploie deux prises 8 broches. Il s’agit d’ailleurs de la principale différence entre les deux cartes conçues par Intel. En effet, sur la tranche, on trouve les indispensables connecteurs d’affichage : 3 DisplayPort 2.0 et 1 HDMI 2.1. Rien que de très classique.

Zoom sur l’Acer Predator BiFrost ARC A770 OC

Unique partenaire d’Intel clairement identifié, Acer est aussi un nouveau venu dans le monde de la carte graphique. Plus habituée à concevoir ses propres PC, la marque a décidé de s’éloigner du design de référence d’Intel pour un produit qui respire le travail de qualité. Les caractéristiques de la Predator BiFrost ARC A770 OC sont très proches de l’A770 LE d’Intel. Le GPU est bien sûr identique, la mémoire embarquée également, mais Acer a accéléré un peu le GPU (+100 MHz à 2,2 GHz).

Une carte au dessin bien différent du modèle de référence © Nerces

Reposant sur un PCB identique à celui d’Intel, la solution de refroidissement d’Acer est le principal élément de différenciation. Acer adopte une chambre à vapeur directement en contact avec le GPU et les puces mémoire et quatre caloducs sont aussi de mise pour évacuer la chaleur vers l’extrémité de la carte. En revanche, les ventilateurs Intel de 85 mm sont remplacés par un Aeroblade 3D de 5ᵉ génération au centre et un Predator 3D de 2ᵉ génération sur le côté.

En métal, l’Aeroblade 3D dispose de 89 pales qu’Acer définit comme « les pales métalliques les plus fines au monde ». D’une épaisseur de 0,08 mm, elles autorisent un large flux d’air et leur efficacité est renforcée par une ailette axiale incurvée proche du moyeu. Le Predator 3D paraît plus classique, mais ce ventilateur de 92 mm a des atouts certains comme sa conception en fibre de verre pour limiter les vibrations et la courbure de ses pales pour accentuer la pression statique.

Comme Intel, Acer s'est contenté de connecteurs d'alimentation classiques © Nerces

Notons que le carénage d’Acer est plus léger que celui d’Intel : on aboutit à une carte d’à peine plus de 800 g quand l’Intel ARC A750 LE est à 1 070 g. Acer est aussi plus « festif » avec davantage de LED RVB : tout semble partir du Predator 3D et la lumière est diffusée au reste de la carte. Enfin, rien de que de très classique côté connectique avec les 2 prises d’alimentations 8 broches à l’intérieur et les 3x DisplayPort 2.0 / 1x HDMI 2.1 à l’extérieur.

Les différents onglets de gestion du Predator BiFrost avec, au centre, les trois niveaux prédéfinis de puissance GPU/rotation des ventilateurs © Nerces

Terminons par un commentaire sur l'accompagnement logiciel de la carte d'Acer. En plus de l'Intel ARC Control sur lequel nous reviendrons, le fabricant livre son Predator BiFrost, un soft pour gérer la carte, définir la puissance délivrée au GPU, ajuster la vitesse des ventilateurs. Il est possible de jouer sur l'éclairage des LED – voire de les couper – et de surveiller en temps réel les principales données. Du classique, mais c'est complet et bien présenté.

Nos deux cartes d'abord passées au crible par HWInfo © Nerces

Protocole de test

En toute logique, pour évaluer nos deux modèles d’Intel ARC, nous avons gardé la configuration déjà utilisée sur tous les derniers tests de cartes graphiques. Celle-ci met donc à contribution de la DDR5, mais reste sur la 12ᵉ génération de processeur Intel. Le Resizable BAR est activé dans le BIOS.

Nous enchaînons ensuite avec les multiples onglets de CPU-Z © Nerces

Configuration de test

Avant de conclure cet état des lieux avec GPU-Z © Nerces

Notre plateforme tourne sur Windows 11 Professionnel 64-bit en 22H2 22621.1265. Intel nous a fait parvenir ses derniers pilotes, mais nous n’avons pas eu le temps de basculer sur les 31.0.101.4125. Cela dit, les améliorations semblent faibles par rapport à nos 31.0.101.4123. Le chipset Z690 tournait sur les Intel 10.1.18838.8284, les GeForce sur les pilotes NVIDIA 528.49 tandis que les Radeon étaient sur les AMD 22.11.2, les 23.2.1 étant instables.

Sans LED, c'est l'Intel ARC A750 et, toute de RVB vêtue, c'est l'Acer ARC A770 © Nerces

Qu’en est-il des performances ?

Placées en concurrentes des RTX 3000/RX 6000, les ARC Alchemist semblent avoir une génération de retard sur les produits AMD/NVIDIA. Toutefois, compte tenu des tarifs actuels, ce n’est pas forcément un problème. Tout dépendra du rapport puissance/prix.

Nous avons comparé les ARC A750 et A770 à une GeForce RTX 3050, une Radeon RX 6600 et une GeForce RTX 3060 Ti. Hélas, nous n’avions plus de Radeon RX 6600 XT ou de GeForce RTX 3060 sous la main. Des GeForce RTX 3080/3080 Ti ont été ajoutées comme base de référence.

3DMark

Pour ne pas changer nos habitudes, nous débutons avec 3DMark et l’utilisation des scènes TimeSpy Extreme et Port Royal. Dans un cas comme dans l’autre, nos deux ARC sont diablement efficaces, la « petite » est au niveau de la RTX 3060 Ti quand la « grande » est même un peu au-dessus. Les RTX 3050 et RX 6600 sont largement distancées.

Blender Benchmark

Particulièrement favorable aux solutions NVIDIA, le test Blender vient remettre les pendules à l’heure et la RTX 3060 Ti est clairement au-dessus du lot. Preuve de l’efficacité NVIDIA sur ce logiciel, la RTX 3050 fait presque jeu égal avec les ARC alors que la RX 6600 est nettement détachée. Notons l’écart presque imperceptible entre l’A750 et l’A770 sur cet outil.

Cyberpunk 2077

Connu pour sa gourmandise, Cyberpunk 2077 ne fait pas de cadeau à nos prétendantes. Celles-ci ne déméritent cependant pas en venant parfaitement s’intercaler entre les RTX 3050 / RX 6600 d’un côté et la RTX 3060 Ti de l’autre. Le jeu de CD Projekt RED ne sera pas à son aise sur les modèles ARC, mais il reste jouable, à condition de ne pas dépasser le 1 080p. L’écart entre l’A750 et l’A770 reste faible.

Cyberpunk 2077 et le ray tracing

Technique de rendu poussée par NVIDIA, le ray tracing est plus à son aise avec les GeForce. Preuve en est, la RTX 3050 distance nettement la RX 6600 d’AMD. À ce petit jeu, la RTX 3060 Ti est intouchable, mais retenons le comportement très correct des solutions Intel/Acer. Elles sont rattrapées par la RTX 3050, mais creusent nettement l’écart avec la RX 6600. Reste qu’à 47 images par seconde de moyenne sur l’A770 en 1 080p, ce n’est pas jouable.

Far Cry 6

Sur le jeu d’Ubisoft Montréal, les ARC impressionnent encore un peu plus. Si Far Cry 6 est favorable aux cartes AMD par rapport aux NVIDIA, nous pouvons rajouter les ARC à cette liste : l’A770 vient talonner la RTX 3060 Ti tandis que l’A750 est largement devant les RTX 3050 et RX 6600.

Forza Horizon 5

Le jeu de Playground Games est moins à l’avantage des GPU Intel. L’A770 d’Acer s’impose comme une bonne solution de milieu de gamme, mais la RTX 3060 Ti est un net cran au-dessus. De plus, les RTX 3050 et RX 6600 ne déméritent pas : elles viennent encadrer une A750 un peu décevante. Notons que, pour la première fois, un jeu est vraiment agréable en 1 440p sur l’A770.

Marvel’s Guardians of the Galaxy

Problème technique sur l’A750 : malgré une mise à jour firmware et l’utilisation de plusieurs pilotes, les résultats sont alarmants en ray tracing. L’A770 s’en sort un peu mieux, mais est encore bien inférieure à la RX 6600 en 1 080p. Au lancement, le jeu nous dit que les pilotes sont « trop anciens » ?! Il ne reste plus qu'à attendre une mise à jour.

Red Dead Redemption 2

Changement de jeu et changement de bibliothèque pour un résultat assez stupéfiant sur le Vulkan de Red Dead Redemption 2. En effet, l’A750 fait jeu égal avec la RTX 3060 Ti et l’A770 la dépasse systématiquement, même en 4K, définition d’image évidemment injouable. Les « petites » cartes d’AMD et NVIDIA sont bien sûr nettement distancées. À 71 ips de moyenne en 1 440p sur l’A770 c’est, là encore, jouable au-delà du Full HD.

Total War Warhammer 3

Sans doute vexée par ses résultats lors du précédent test, la RTX 3060 Ti reprend un net avantage sur les ARC à la faveur du test Battlefield de Total War Warhammer 3. Nous retiendrons tout de même le bon comportement des solutions ARC qui devancent sans problème les RTX 3050 et RX 6600 avec des performances en 1 440p équivalentes à ce que proposent ces dernières… en 1 080p simplement.

Coup de projecteur sur le procédé XeSS

Loin de pouvoir se confronter à AMD ou NVIDIA sur tous les plans, Intel a toutefois le mérite de se focaliser sur des points bien précis. D’un côté, la mise au point de GPU au rapport qualité/prix intéressant, nous l’avons vu. De l’autre, se pencher sur la question logicielle.

Intel annonce régulièrement de nouvelles prises en charge de son XeSS © Intel

Alors que nous avons déjà parlé des pilotes graphiques unifiés et de l’aspect théorique du XeSS, il nous faut maintenant vérifier le gain de performances réalisé en activant la solution de super-échantillonnage d’Intel, concurrente des DLSS et FSR de NVIDIA/AMD.

Shadow of the Tomb Raider

Vous l’aurez sans doute déjà constaté de vous-mêmes, il est délicat de commenter l’amélioration visuelle des solutions de super-échantillonnage tant les choses sont subjectives. L’XeSS nous a semblé efficace dans sa gestion des effets d’escalier sur tout ce qui est cordage ou filin. En ultra-qualité, il nous paraît très difficile de faire la différence avec le rendu natif.

Comportement intéressant de l’XeSS qui vient fluidifier l'animation. Nous affichons deux séries de valeurs afin de permettre une comparaison entre l’A750 et l’A770 laquelle apparaît comme une évolution « proportionnelle » de la petite sœur. En revanche, si les trois autres modes apportent un petit quelque chose, l’ultra-qualité – moins fluide que le natif – est discutable.

Intel, arc-bouté sur la consommation ?

Malgré un processus de gravure (6 nm) en retard sur ses concurrentes directes, Intel insiste sur l’efficacité énergétique de ses puces. La société américaine ne cherche d’ailleurs pas à vendre de GPU avec un TDP supérieur à 250 watts. Qu’est-ce que ça donne sur cette première génération ?

Consommation électrique

Prises de manière brute, les valeurs de consommation électrique des cartes ARC sont conformes à ce qu’a annoncé Intel en charge (autour de 200 – 230 W) et très décevantes au repos (36 – 38 W). Ce dernier point est d’autant plus gênant qu’il limite l’extinction des ventilateurs alors que les cartes sont pourtant bien des semi-passives.

Par rapport à la concurrence, Intel semble encore avoir des progrès à faire puisque la RX 6600 d’AMD se comporte bien mieux et que même la RTX 3060 Ti de NVIDIA reste sous l’A750. Bien sûr, ces valeurs de consommation ne prennent tout leur sens qu’une fois ramenées aux performances obtenues et au coût initial de la carte.

Efficacité et « rentabilité »

De manière on ne peut plus logique, nous enchaînons sur deux indicateurs de l’efficacité des cartes ARC: les performances par Watt et les performances par Euro en prenant à chaque fois la mesure 3DMark TimeSpy Extreme que nous divisons d’abord par la consommation enregistrée et, ensuite, par le MSRP (prix public conseillé par le fabricant) au lancement de chaque carte concernée.

Si la consommation des cartes A750/A770 était pour le moins inquiétante, leur rapport performances par Watt n’est pas si éloigné de celui de la RTX 3060 Ti. Au passage, la RX 6600 prend un petit avantage et la RTX 3050 est nettement à la traîne. Plus important compte tenu du positionnement d’Intel, le rapport performances par euro est bel et bien en faveur de la carte A770 d’Acer et, plus encore, de l’A750 d’Intel qui est sans hésitation possible la mieux placée des cartes graphiques actuellement sur le marché.

Acer Predator BiFrost ARC A770 OC et Intel ARC A750 LE, l’avis de Clubic