Geforce GTX 680 im Test: Architektur

GT200, GF100, GK104: Auf Nikola T(esla) folgte Enrico F(ermi), nun soll es Johannes K(epler) richten. Nvidias Namensgebung orientiert sich nicht zufällig an großen Erfindern und Wissenschaftlern vergangener Tage, die Ausrichtung der Grafikchips entfernte sich etwas von reinen Spielemaschinen hin zu Allzweck-Rechenwundern, auch für den professionellen Bereich (High Performance Computing, HPC). Umso interessanter ist, dass es sich beim GK104 gar nicht um das HPC-Flaggschiff der Kepler-Reihe handelt - GK104 ist technisch gesehen vielmehr der Nachfolger des beliebten GF104/114 (GTX 460/560). Nvidias Geforce GTX 680 ist also eindeutig an Gamer adressiert. Ob das Auswirkungen auf die Compute-Leistung hat? Auch das überprüfen wir im Anschluss. GK110, sozusagen die "volle Packung" der Kepler-Architektur mit HPC-Fokus, soll Gerüchten zufolge nicht vor Herbst sein Stelldichein in Form von Desktop-Karten geben.

Die GPU rechnet mit einem Basistakt von 1.006 MHz. Durch die Turbofunktion legt die Karte allerdings mindestens 1.058 MHz an - wir sahen in Spielen praktisch immer 1.097 MHz, selten aber auch bis zu 1.124 MHz (Starcraft 2) - da sowohl Temperatur als auch Leckstromanfälligkeit und mehr als ein Dutzend weitere Parameter in die Taktentscheidung mit einfließen, können diese Werte von Exemplar zu Exemplar variieren. Lediglich für die 1.058 MHz Boost-Clock will Nvidia garantieren, dies aber auch nur für Anwendungen, welche die TDP von 195 Watt nicht überschreiten.

Und ja, Sie haben richtig gelesen, die seit vielen Jahren von Nvidia eingesetzte "Hotclock", also eine zweite, deutlich höhere Taktdomäne für die ALUs, ist mit Kepler Geschichte. Damit wandeln AMD und Nvidia erstmals seit Jahren auf vergleichbaren Pfaden: Viele Einheiten, von denen jede einzelne relativ schwach ist, treten an die Stelle weniger schneller/starker Rechenwerke.

Das Speicherinterface der Geforce GTX 680 ist - wie für einen Performance-Chip üblich - nur 256 Bit breit, dafür kombiniert Nvidia dies mit schnellerem GDDR5-Speicher als noch bei der Geforce GTX 580: Unser Referenzmuster nutzt Hynix' R0C-RAM, welcher spezifikationsgemäß mit 3,0 GHz (6 Gbps) arbeitet. Somit verfügt die GTX 680 über dieselbe Transferrate wie die GTX 580. Auf dem Papier liefert die Geforce GTX 680 die doppelte (nicht dreifache) Rechenleistung einer Geforce GTX 580, für die Radeon HD 7970 reicht es aber nicht - zumal deren Double-Precision-Durchsatz nicht derart stark beschnitten ist. In der Theorie weist die Geforce GTX 680 ergo eine stärkere Limitierung durch ihre Speicherbandbreite auf als die GTX 580. Wie das in der Praxis aussieht, sehen wir uns später an.

Weitere Technikdetails in der Geforce GTX 680, die wir erst später testen können: Der Kepler-Chip verfügt über einen Hardware-Enkoder zu stromsparenden Transkodierung von Videos. Nvidia möchte laut eigener Aussage später auch die Wahl des in Intel-CPUs integrierten Quick-Sync-Features ermöglichen. Weiterhin wurde mit TXAA eine Antialiasing-Technik angekündigt, für die jedoch Unterstützung durch die Anwendung nötig ist und die wir daher bisher nicht selbst testen konnten. Neben Epic Games (und damit der Unreal Engine 4) stellt Nvidia Developer-Support für TXAA auch in Borderlands 2, Mechwarrior Online, Eve Online sowie von den Entwicklern Crytek, Slant Six Game, Bit Squid und im MMO The Secret World in Aussicht. TXAA soll dabei auf Hardware-Multisampling basieren und auch bei HDR-Rendering korrektes Downsampling ermöglichen - optional soll ein Sample-Jittering eine Art Supersampling ermöglichen. Nvidia bewirbt derzeit zwei TXAA-Verfahren: Das erste soll etwa soviel Leistung kosten wie 2x MSAA, Kanten aber bereits besser glätten als 8x MSAA. TXAA2 soll so viel Kosten wie 4x MSAA, aber eine Qualität jenseits von 8x MSAA bieten - wir sehen uns das demnächst für Sie an!

(Quelle:http://www.pcgameshardware.de)