Les cartes graphiques externes sont un rêve de longue date pour les adeptes de PC compacts et performants. Après des années de promesses déçues, les constructeurs proposent enfin de plus en plus de produits à base de Thunderbolt 3, plus ou moins complets, plus ou moins accessibles. Le CES 2020 n'échappe pas à la tendance.
Les premières cartes d'accélération 3D sont nées à la fin des années 90, avec des modèles emblématiques comme la Voodoo de 3DFX. Puis vinrent les GPU et cartes graphiques telles qu'on les connaît aujourd'hui. C'est au début des années 2000 que les premières GeForce et Radeon (faisant suite aux séries Rage) ont vu le jour.
Il n'aura pas fallu bien longtemps avant que de premières initiatives ne cherchent à profiter de cette puissance graphique au sein de machines compactes, grâce à une connectique dédiée. Dès 2002, Shutle met en vente son SS51G, premier mini PC permettant d'utiliser une carte graphique AGP.
Désormais, on les intègre directement aux SoC et autres packagings de processeurs, comme les Kaby Lage-G d'Intel et leur lien EMIB. Mais ce niveau d'intégration rencontre un problème : les constructeurs sont limités par le format des machines, tant en termes de volume occupé que de consommation ou de dissipation thermique.
À cela, le marché PC a trouvé une solution il y a une dizaine d'années : la carte graphique externe.
Du XGP au Thunderbolt 3
C'est surtout pour les PC portables que le besoin s'est fait sentir au départ. Dès 2008, la plateforme Puma et les Radeon HD 3000, AMD cherchait une solution pour une mise à jour aisée et l'accès à plus de performances pour ces machines mobiles et compactes. Il s'agissait déjà d'une manière de se démarquer d'Intel et NVIDIA.
La solution présentée à l'époque prenait le nom de XGP (eXternal Graphics Platform). Se reposant sur le PCI Express 2.0 et l'USB 2.0, elle utilisait néanmoins une connectique propriétaire (Lasso) et des câbles pouvant atteindre deux mètres. Elle pouvait compléter un GPU dédié ou intégré, gérer plusieurs écrans, etc.
Mais tant sa gestation que sa mise sur le marché ont été difficiles, notamment sur le marché français. Le XGP a surtout été proposé sur une machine Fujitsu : l'Amilo SA 3650-018 avec Graphic Booster. La solution n'étant pas très ouverte ou même suivie par une gamme d'accessoire complète, elle n'a pas rencontré de succès.
AMD a pourtant tenté de relancer la machine avec Acer et son DynaVivid à base de Radeon HD 4000 en 2009, puis avec les Radeon HD 5000 en 2010. Mais ces produits sont restés au stade de promesses.
C'est à ce moment-là qu'Intel est arrivé avec le Thunderbolt (projet LightPeak), un temps réservé à Apple. Cette connectique permettant d'exploiter des liens DisplayPort/PCIe de manière unifiée, à haut débit, était parfaite pour un usage de type carte graphique externe. Des constructeurs ont rapidement travaillé sur de tels projets.
Mais Intel a longtemps bloqué cet usage, ne le jugeant pas assez mature. AMD a un temps travaillé sur son alternative, Lightning Bolt, devenue DockPort au sein de la VESA. Bien que finalisée en 2014 cette solution ne sera jamais vraiment exploitée. Et pour cause, c'est finalement le connecteur USB Type-C qui a intégré le DisplayPort, pas l'inverse.
Une tendance suivie par Intel pour la version 3 de Thunderbolt qui deviendra prochainement l'USB4. C'est seulement avec cette révision que le géant de Santa Clara a finalement accepté d'envisager l'utilisation pour des cartes graphiques externes. Il aura donc fallu attendre 2016 et le NUC Skull Canyon pour que cette possibilité soit officiellement évoquée. Depuis, les constructeurs ont multiplié les annonces, essais et modèles.
De premières initiatives mitigées
Certains ont plus galéré que d'autres, et ceux qui s'y sont pris les premiers ont surtout essuyé les plâtres. ASUS est l'un d'eux. Après une première XG Station dévoilée en 2007, avant même l'XGP, qui n'avait jamais vraiment été commercialisée, la XG Station 2 a finalement été lancée 10 ans plus tard.
Il s'agissait alors d'un complément à certains ordinateurs portables maison dévoilé en 2017 à 550 euros pour un boîtier vide... et quelques soucis au démarrage. Autant dire qu'il y eu peu de clients. Un problème aussi rencontré par la concurrence comme Razer et son Core, Dell et son Graphics Amplifier.
Certains ont finalement jeté l'éponge comme Shuttle ou Zotac. C'est finalement surtout chez Apple que l'on a vu de l'enthousiasme pour de tels projets. Les machines maison se limitant en général à la partie graphique intégrée du CPU Intel ou à des Radeon Mobile, pouvoir disposer d'une carte graphique bien plus véloce est un bienfait.
Certains, comme Blackmagic, n'hésitent d'ailleurs pas à facturer très cher de tels produits : 700 euros pour une Radeon RX 580 vendue nue 180 euros !
Nouvelle stratégie chez les constructeurs
2018 aura été celle de pilotes plus matures chez les constructeurs de solutions graphiques, mais surtout de produits diversifiés et parfois plus abordables. ASUS a ainsi lancé ses XG Station Pro, Razer son Core X à 300 euros, Sapphire son GearBox pour un surcoût de 200/240 euros.
Même le Graphics Amplifier de Dell est actuellement proposé pour moins de 200 euros. Le record reste pour KFA² et sa GeForce GTX 1060 avec 6 Go avec alimentation externe que l'on trouvait un temps à moins de 215 euros. Mais dans la pratique, beaucoup de ces produits étaient imparfaits.
Certains intégraient une alimentation bruyante, d'autres étaient encore trop imposants, la connectique et l'aspect dock pas toujours au rendez-vous. Sans parler des performances qui sont parfois largement limitées par la connectique qui, malgré ses 40 Gb/s, reste équivalente à un lien PCIe 3.0 x4 seulement.
Cela n'empêche pas les constructeurs de multiplier les annonces de nouveaux produits, qu'ils pourront sans doute adapter à la prochaine norme en vigueur, proposant une bande passante plus large, dès qu'elle sera disponible. Gigabyte et ses Gaming Box en sont un bon exemple. Elles intègrent même du watercooling désormais !
Lenovo mise sur un produit complet, avec stockage
Mais en 2020, c'est au tour de marques plus « classiques » de sauter le pas. Au CES, Lenovo dévoile ainsi sa Legion BoostStation Box annoncée à 250 dollars « seulement », à vide. Ses dimensions sont de 365 x 212 x 172 mm, pour un poids de 9 kg tout de même (son châssis est en aluminium).
Elle se monte sans vis ni outils et intègre une alimentation de 500 watts. De quoi gérer des cartes graphiques (8+6 broches) jusqu'aux GeForce RTX 2080 selon le constructeur, et les RX 5700 XT chez AMD. Les dimensions ne doivent pas dépasser les 300/320 mm de long, selon la position des connecteurs d'alimentation PCIe.
Là où ce produit est intéressant, c'est qu'il reprend une idée de Zotac : intégrer des emplacements pour du stockage. On peut ainsi y placer un HDD/SSD de 2,5" ou 3,5". La connectique n'est pas en reste. Outre le connecteur Thunderbolt 3 fournissant jusqu'à 100 watts d'alimentation, on trouve deux USB 3.1 (5 Gb/s), un USB 2.0 et un RJ45.
Anandtech évoque également un port HDMI et deux emplacements M.2 pour des SSD PCIe, mais ce n'est pas le cas de l'exemplaire montré sur le salon. Il faudra voir si cela est réellement ajouté ou non d'ici la mise sur le marché prévue pour mai prochain. Notez enfin que la poignée arrière permet son ouverture, et non son transport.
Commentaires (11)
#1
Couplé avec le dernier XPS 13 ça pourrait être intéressant.
#2
Pour le coup, y’a des modèles de dock TB3 avec des cartes MXM, mais le boitier n’est pas vendu nu.
Et les CG intégrées ont 2 ans et n’ont pas été mises à jour depuis.
Sonnet eGFX Breakaway Puck RX 570⁄560
#3
Le prix commence à devenir intéressant. Le problème c’est surtout l’évolutivité, vu les limites de bandes passantes il arrivera un moment où changer de carte graphique dans un boîtier de ce type n’améliorera pas les performances et … il faudra changer de boîtier (pour passer au TB4 ?).
Sinon, j’ai un modèle Razer Core X avec une GTX 1080 et j’en suis très satisfait, je joue à tous les jeux qui m’intéressent avec de bonnes performances en Full HD, et des performances qui vont de correctes à bonnes en 4K, et mon ordi est un ultra portable que je peux donc utiliser en mobilité sans me casser le dos.
En revanche le marché manque un peu d’ordinateurs moyenne gamme avec du TB3. Par ailleurs avant l’annonce de Lenovo, il n’y avait pas vraiment de boîtier “parfait”, qui intégrait à la fois le stockage, l’USB, la carte graphique évidemment et surtout la recharge d’un ordinateur avec une puissance suffisante.
Dernier désavantage, les câbles TB3 coûtent un bras et selon les installations il faut compter 50 euros de plus pour déporter un peu le boîtier … ce qui fait quand même 20% du prix du boîtier lui-même.
#4
le MXM aussi n’a pas tellement décollé (pas le même but évidemment)
#5
Est ce que l’eGPU gère le hotplug ? Est ce que ça se branche et se débranche à la volée, où il faut redémarrer le PC à chaque fois ?
Sinon, si j’ai bien compris, depuis que ça passe par le thunderbolt 3, un boitier peut se connecter à n’importe quel PC équipé d’un port adéquat ? plus besoin d’avoir le PC de la même marque de la bonne série qui va bien ?
#6
Intéressant comme article. J’avais allègrement bavé à l’époque sur les premiers essais avant de déchanter comme tout le monde. Qu’en est-il des performances aujourd’hui ?
#7
De mémoire oui, mais faudrait que je retente sur une machine récente
#8
Pour ceux que ça intéresse (et qui ne l’auraient pas déjà trouvé) plein d’infos sur le sujet sur ce site : https://egpu.io/
Pour ma part j’ai choisis en 2018 un boîtier Sonnet eGFX Breakaway Box 550 (acheté ici attention prix affiché HT) qui (pour moi) a l’avantage de ne pas partager la bande passante avec autre chose que la carte graphique. Contrairement à Lenovo qui, comme d’autres, propose pleins de trucs en plus qui vont manger la “précieuse” ;) bande passante du PCIe.
Par contre, il n’y a jamais eu de mise à jour du firmware, et si rien ne le justifie vraiment (globalement ça fonctionne très bien). J’ai exactement les mêmes perf sur l’écran interne du portable que sur l’écran externe directement branché sur la sortie HDMI de la carte. Ce qui veux dire qu’une partie de la “précieuse” bande passante est réservée pour le retour de l’image vers l’écran interne. Il me semble que certains firmware permettent de désactiver ce retour :/
En théorie oui. Sur mon modèle, le hot-unplug est vivement déconseillé. Mais je n’arrive plus a retrouver où j’ai lu ça ?
De toute façon je suis à 99% sous Linux avec xorg, et si j’ai bien compris, pour de l’affichage (certains l’utilisent uniquement pour du calcul), ça ne fonctionnera pas à chaud. Avec Wayland ça pourrai être mieux… quand tout fonctionnera bien avec Wayland ;)
Sous Win10, je ne crois pas avoir testé (ou me souvient plus du résultat). Mais comme il a des fois du mal à froid au démarrage du PC…
En tout cas ce n’est pas du tout un de mes cas d’usage actuellement.
Oui, et ça avait commencé en Thunderbolt 2 d’après ce que j’ai lu. Et certains ont aussi fait des bricolages …in …quiétants en détournant un port interne de certains portable.
Quand on voit le prix de ce genre d’adaptateur (sans l’alim et le boîtier) La même chose en TB3, même pour 2 fois plus cher (20-30€) m’aurai bien intéressé. Vivement l’USB4 que Intel ait de vrais concurrents sur ce type d’extension du PCIe via TB3/USB4.
#9
Y’ a que moi que ça choque d’avoir un boitier carte graphique externe 2x plus gros qu’un PC MiniITX complet ? et le poids d’un PC normal ?
À quoi peut servir un truc aussi gros ?
#10
Au hasard : à stocker une carte graphique, une alimentation et de quoi s’assurer que ça ne soit pas étouffé dans du métal. Essaie de mettre une 2080 dans ton mini PC ;)
Après c’est l’avantage des Gaming Box par rapport à des solutions plus génériques, chaque chassis est adapté spécifiquement au GPU utilisé.
#11
Je suis curieux a propos de ces boitiers externes.
Qu’en est-il de la gestion par Windows?
Faut installer du driver codé probablement avec les pieds par les constructeurs pour que ca fonctionne ?
Y’a-t-il des problemes de compatibilité selon les jeux lancé?
Quid des driver de la carte graphique utilisés, on passe par nvidia directement ou par un logiciel intermédiaire du constructeur du boitiers pour MaJ ses pilotes ?
EDIT : Je viens de voir le message de “Chocolat-du-mendiant”, merci a lui !