Eu tive uma expêriencia parecida alguns dias atrás.
Tenho uma GTS250 = 9800gtx+ e um amigo comprou uma HD5850 só que o restante do sistema dele não tinha chegado então ele me emprestou por alguns dias e o que eu pude observar foi realmente o dobro de desempenho na maioria dos jogos.
Mas tem um porém, jogo em 1920x1080 e estava com NFS Shift e o Batman AA (com physx) instalado na máq e o desempenho foi muito inferior ao da GTS250, lógico que é sabido que estes jogos apresentam problemas com ATI, então depende o que você quer.