Schon seit Wochen rätseln Fans, aber auch Redakteure, wann der neue Benchmark aus dem Hause Futuremark wohl das Licht der Welt erblickt. Dazu dieser ominöse Countdown [1]. Nach welchem Prinzip zählte der wohl? Zu durchschauen sollte das wohl anfangs für niemanden gewesen sein - ganz wie Futuremark es wollte. Doch die Zeit des Wartens ist vorbei - Nun ist er endlich da. 3DMark05 soll als sechste Variante eines Grafikkartenbenchmarks vor allem das ein wenig angekratzte Image wiederherstellen. Durch 3DMark03 und die immer wieder auftauchenden Treibercheatereien seitens der Hersteller - ob wahr oder falsch sei nun mal dahingestellt - war die Firma doch sehr in Bedrängnis geraten. Mit offiziell freigegebenen Treibern versucht man den Schaden wieder etwas gut zu machen, aber es wollte nicht so Recht gelingen. Mit der Neuauflage soll nun alles anders werden, aber es gibt auch hier gleich zwei Treiber, die für diesen Benchmark vorgesehen sind. Doch dazu später mehr, werfen wir erst einmal einen Blick auf das Gesamtpaket.
Die Downloadgröße ist schon ein wenig erschreckend. Mit 283 MB übertrifft man damit sogar das Service Pack 2 für Windows XP. Dass man damit am Tag der Veröffentlichung das halbe Internet lahmlegt, dass weiß auch Futuremark. So hat man sich vor einigen Tagen schon auf die Suche nach Mirror-Servern [2] gemacht, um 3DMark05 möglichst vielen User gleich zur Veröffentlichung zugänglich zu machen. Doch auch viele potentielle Mirror-Kunden dürften ein wenig abgeschreckt sein, machte die Meldung von rund 20 Millionen Downloads in einem Monat nicht gerade Mut, wenn man für den Traffic selber aufkommen muss (und auch wir müssen dieses Mal leider passen).
Aus den 283 MB werden installiert auf der Festplatte dann knapp 600 MB. Wenn man bedenkt, dass es sich um einen 10-minütigen Test der Hardware handelt, eine verdammt große Angelegenheit. Ob es sich lohnt, zeigen wir auf den folgenden Seiten.
3DMark05 unterteilt sich wieder in einige separate Bereiche. Zum Einen in drei Game-Test und zwei Teilbenchmarks, in denen die CPU auf Herz und Nieren getestet wird. Aus diesen fünf Werten errechnen sich die ersten beiden Endergebnisse. Die berühmt berüchtigten „3DMarks“ werden nur aus den Game-Tests genommen. Die CPU-Tests spiegeln ihr eigenes Ergebnis wider. Darüber hinaus gibt es einen zweiten Bereich, der sich mit der Leistungsfähigkeit der Grafikkarte befassen. Hier zu zählen die sogenannten Feature-Tests und zu guter letzt der Batch Size-Test. Bei beiden stehen insgesamt noch einmal elf Prüfungen auf dem Programm.
Um allerdings in den Genuß des 3DMark05 zu kommen, ist eine funktionstüchtige DirectX-9-Grafikkarte Pflicht. Dazu gehört ein aktuelles Betriebssystem inklusive DirectX 9.0c.
Bekannt bereits aus allen Vorgänger, sind die Game-Test für viele ein Aushängeschild, was mal werden könnte. Auch dieses Mal lies sich Futuremark nicht lumpen und hat drei schicke Einzeltests auf die Beine gestellt. Hier zählt wiederum einzig allein das Motto: „Klotzen, nicht kleckern!“
Return to Proxycon:
Als ersten Test präsentiert man die Szene eines vermeindlichen Shooters, der auf den Namen Return to Proxycon hört. In 3DMark03 war der Test bereits als „Battle of Proxycon“ beteiligt, wird hier nun allerdings in einer erweiterten und weitaus schickeren Variante fortgesetzt. Mit dem Test will Futuremark ein kleines Beispiel geben, was zukünftige Shooter für Ansprüche an das System stellen werden. Es geht dabei primär um Indoor-Level; durch diverse Charaktere in diesem „Battle“ und ein großer Raum wird zusätzlich ein Mehrspielermodus simuliert.
Schauplatz ist ein Raumschiff, bei dem natürlich alles auf metallernem Boden stattfindet. Hier greift auf der grafiktechnischen Seite die Blinn-Phong-Reflektion. Hinzu kommen diverse Lichtquellen, die dynamische Schatten in einer Auflösung von 2048x2048 erzeugen. Weiter werden in diesem Game-Test exzessiv Texturen mit anderen Effekten verfeinert. So ist an vielen Stellen Bump Mapping anzutreffen sowie Geometrie mit einem laut Futuremark äußerst hohen Detailgrad. Dank der vielen unterschiedlichen Lichtquellen bietet sich „Return to Proxycon“ geradezu dazu an, das Shader-Model 3.0 auf nVidia- und das Shader-Model 2.0b auf ATi-Karten zu nutzen.
Firefly Forest:
Der zweite Test im Bunde ist da schon etwas mystischer und entbehrt jeglicher Gewalt, wie wir sie in „Return to Proxycon“ noch en masse trafen. Hier dreht sich alles um einen nächtlichen und sinistren Wald, der zu später Stund von magischen „Glühwürmchen“ bevölkert wird. Diese Spezies erzeugt er sanftes grünes Licht, das sich über den Waldboden und die Vegetation legt und diese in ein warmes Licht taucht.
Dieser Game-Test ist ein gutes Beispiel dafür, wie in Zukunft die Maps einer Rollenspieles aussehen könnten. Das, was „Firefly Forest“ so anspruchsvoll macht, ist vor allem die zahlreich vorhandene Vegetation in Form von Gräsern und Bäumen. Diese besteht nicht nur aus vielen Polygonen, sondern bewegt sich auch noch im Wind, so dass diese dynamischer Natur sind und der Grafikkarte somit noch mehr Last auferlegen. Als zusätzliche Hürde werden auf alle Objekte zwei Schatten berechnet, deren Quelle zum einen der tierische Protagonist ist, und zum anderen der Mond, der ein Teil der Skybox ist.
Canyon Flight:
Eine Gruppe Abenteurer ist mit ihrem fliegenden Luftschiff im Retro-Stil auf dem Weg durch einen Canyon. So weit, so gut - Allerdings hat jemand etwas gegen die kurze Durchreise. Dieser jemand ist ein riesiges Seemonster, das dem Schiff an die Planken möchte. Doch Abenteurer wären keine Abenteurer, wenn sie sich nicht zu Wehr setzen und letztendlich doch einen Ausgang finden würden.
Das Hauptaugenmerk dieses Game-Tests liegt auf der Oberfläche des dargestellten Wassers. Dieses soll laut Futuremark nicht nur sehr realistisch aussehen, sondern auch mit einigen technischen Details - im wahrsten Sinne des Wortes - glänzen. So reflektiert dieses alle Objekte, die sich über diesem befinden und wird von einer Schicht Nebel überlagert. Dieser ist ein weiteres Highlight dieser Szene und sorgt unter anderem dafür, dass die Wände der Klippe dem Betrachter weit weg erscheinen. Futuremark selber schreibt, dass in dieser Spielszene eine ganze reihe Shader genutzt werden. So sind die Wände das Ergebnis einer nahezu vollkommenen Ausreizung der Spezifikationen des Shader-Model 2.0.
Auch ein spezieller CPU-Test hat es wieder in 3DMark05 geschafft. Wie beim Test der Vorgängerversion wird hier der erste und der dritte Gametest in einer niedrigeren Auflösung (640x480) durchlaufen, die Vertex Shader werden vom Prozessor (per Software) berechnet und auch vom Post-Processing wird die Grafikkarte befreit. Darüber hinaus wird die Frame-Rate mittels „Frame based Randering“ auf 2 Bilder pro Sekunde (in der Benchmarkzeitleiste) fixiert. Die Anzahl der zu rendernden Frames steht also vor fest. Diese werden Nacheinander so schnell wie möglich auf den Bildschirm gezaubert.
Soweit also wenig Neues. Ein gern gesehenes Novum ist dagegen der Part der künstlichen Intelligenz. So berechnet der Prozessor im ersten CPU-Test kontinuierlich den Wegpfad, den das Luftschiff durch den Canyon nimmt, dabei ist jedoch sichergestellt, dass das Schiff immer denselben Pfad einschlagen wird. Der zugrunde liegende Algorithmus heißt D* Lite und stammt von Sven König. Er läuft als zusätzlicher Prozess (Thread) und kann dadurch von Hyper-Threading, Dual-Core-Lösungen oder Systemen mit zwei Prozessoren profitieren. Besonders das Thema Dual-Core wird im kommenden Jahr dank Intel und AMD ordentlich an Fahrt gewinnen.
3DMark05 - CPU-Skalierung
Angaben in Punkten
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Auf den ersten Blick wird klar, dass der 3DMark05-Haupttest kaum von der Geschwindigkeit des Prozessors beeinflusst wird. Dies ist zumindest das Ergebnis, was beim Einsatz einer GeForce 6800 GT gezogen werden muss. Wie reagiert nun der integrierte CPU-Test auf die Geschwindigkeit des Prozessors?
3DMark05 - CPU-Mark
Angaben in Punkten
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Auch hier ist das Ergebnis mehr als eindeutig. Der Pentium 4-E mit „Prescott“-Kern macht hier eine ausgezeichnete Figur. Zum einen hält er mit dem Athlon 64 3800+ mit und kann sich darüber hinaus vor einem gleichgetakteten Pentium 4-C mit „Northwood“-Kern platzieren. Das ist insbesondere dashalb interessant, weil der Prescott aufgrund seiner im 11 Stufen längeren Pipeline bei gleichem Takt bei bisherigen Tests das Nachsehen hatte. Wie lässt sich diese Platzierung begründen?
3DMark05 - CPU-Mark Detail
Angaben in Punkten
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Erst durch die Detail-Betrachtung wird das Gesamt-Ergebnis des CPU-Tests ergründlich. Der erste CPU-Test profitiert aufgrund der KI stark von Hyper-Threading, welches beim Pentium 4-E in einer im Vergleich zum Pentium 4-C verbesserten Variante präsent ist. Demgegenüber ist der Athlon 64 3800+ deutlich in Führung, da er hier nicht aufgrund fehlenden Hyper-Threadings abgestraft wird. So hat jeder der Prozessoren seine eigene Spezial-Disziplin wobei der Athlon 64 trotz fehlendem Hyper-Threading sogar den Pentium 4-C im ersten Test in Schach halten kann.
Ein generelles Problem der CPU-Tests sind jedoch die niedrigeren Frame-Raten und die Berechnung der Punkte. So sorgt eine Änderung der Frame-Rate um nur 0,1 FPS bei den derzeit erreichten Werten dafür, dass sich Endergebnis um 100 Punkte ändert. Selbst leichteste Schwankungen gilt es zu vermeiden, um am Ende halbwegs verlässliche Ergebnisse zu erhalten.
Natürlich gibt es auch im neuesten 3DMark wieder eine ganze Reihe zusätzlicher Feature-Tests, die wie folgt aussehen:
Fill Rate Test:
Dieser Test ist bereits seit dem 3DMark 2000 in diesem Programm vertreten, wurde allerdings zuletzt immer Bandbreiten-limitierter. Diesen Hemmschuh hat Futuremark laut eigenen Aussagen nun aber ablegen können und gestaltet die neueste Variante des Füllratentests theoretischer als je zuvor. So war es den Entwicklern möglich, die Limitierung der Bandbreite zu umgehen, so dass der Test nun wieder ausagekräftiger wird. Gemessen wird allerdings wie auch schon zuvor: So kommt jeweils ein Test unter Gebrauch von Single- und Multitexturing zum Einsatz.
Allerdings hat dieser Schritt zur Folge, dass dieser Test nicht mehr so optisch opulent daherkommt wie noch in den vorherigen Versionen des 3DMarks. Hätte man diesen wieder so hübsch wie noch zuvor gestalten wollen, wäre die Nutzung von größeren Texturen nötig gewesen, die wiederum für eine eintretende Limitierung durch die Bandbreite des Grafikkartenspeichers gesorgt hätten. Aber was tut man nicht alles für eine bessere Vergleichbarkeit...
3DMark05 - Fill Rate Test | AGP
Angaben in Megatexel pro Sekunde (MTex/s)
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3DMark05 - Fill Rate Test | PEG
Angaben in Megatexel pro Sekunde (MTex/s)
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Pixel Shader Test:
Der Pixel-Shader-Test von 3DMark05 ist eine Adaption der in Game-Test 3 vorkommenden Wände der Felsformationen. Diese gehören laut Futuremark zu den komplexesten Shadern im ganzen 3DMark und eignen sich somit besonders gut dafür, die Pixel-Shader-Leistung von Grafikkarten herauszukristalisieren. Der Test selber zeigt also ein Teil dieser Felswand, wobei diese von einer sich bewegenden Lichtquelle illuminiert wird.
Allerdings werden sich keine Schatten in Echtzeit berechnet, denn Futuremark verwendet hier nur Vertex-Lighting. Insgesamt soll sich dieser Test nun näher an der Realität bewegen, da die Entwickler in den vergangenen Monaten herausgefunden haben, dass Spieledesigner weiterhin verstärkt auf Lookups auf große Texturen, da komplexe Shader dies nötig machen.
3DMark05 - Pixel Shader | AGP
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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3DMark05 - Pixel Shader | PEG
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Vertex Shader Test:
Auch der Vertex-Shader-Test ist quasi ein alter Bekannter und ist schon seit 3DMark2001 im Portfolio des Programms. Da Futuremark seit 3DMark03 für alle Vertex-Berechnungen auch Vertex-Shader nutzt, gehört dieses Feature zu einem der wichtigsten in der 3DMark-Serie und ist neben der Füllrate ein wichtiger Bestandteil moderner 3D-Architektur. Um die Vertex-Shader-Leistung der Grafikkarten zu messen, nutzt Futuremark im 3DMark05 zwei verschiedene Tests.
Der erste Test ist recht simpler Natur. Hier muss die Grafikkarte sechs Seemonster mit jeweils knapp einer Millionen Vertices im Zusammenspiel mit nur einer Lichtquelle berechnen und transformieren. Eigentlich hätte dieser Test auch mit dem vergleichsweise alten Shader-Model 1.0 verwirklicht werden können. Da 3DMark05 aber komplett auf das SM 2.0 aufbaut, baut auch dieser Test auf diesem auf.
Der zweite Test ist schon weitaus komplexer. Hier muss die Grafikkarte eine Vielzahl an Grashalmen transformieren, die jeweils einzeln vom Wind bewegt werden. Um dem Realismus nicht zu entsagen, bewegen sich die Halme im oberen Teil mehr als im unteren. Zwar wird die Bewegung der Gräser von der CPU berechnet, aber dieser Vorgang wurde von Futuremark so optimiert, dass dieser kaum mehr Arbeit verrichten muss und die Hauptlast auf der Grafikkarte liegt. Um diesen Test nicht füllratenabhängig zu machen, ist die Distanz zwischen Betrachter und Grasnarbe recht groß gewählt worden.
3DMark05 - Vertex Shader | AGP
Angaben in MVertices/s
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3DMark05 - Vertex Shader | PEG
Angaben in MVertices/s
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Mit dem neuen Batch Size Test kommt Futuremark den schon während der Entwicklung von 3DMark2001 aufgetauchten Forderungen nach. Erstmals haben sich während der Entwicklung von 3DMark05 mehrere Mitglieder des Benchmark Development Program (BDP) dieses Feature gewünscht, so dass die Zeit nun endgültig reif für die Realisierung war.
Beim Batch Size Test wird eine relativ Simple Szene dargestellt, die aus 128 Gittern mit je 128x128 Quadraten besteht und mit Hilfe von 8, 32, 128, 512, 2048 oder 32768 Dreiecken pro Batch gezeichnet werden. Heutige Treiber sind insbesondere für die letzten beiden Fälle optimiert und erreichen hier den höchsten Dreiecksdurchsatz. Mit dem 3DMark05 Batch Size Test sollen die Grafikkarten-Hersteller nunmehr auch hier zum Optimieren angeregt werden.
Natürlich gibt es, wie in jeder 3DMark-Version zuvor, wieder die eine oder andere Formel zur Berechnung der gefürchteten Punkte. Als Grundlage der Skala dient dieses Mal ein „kleines“ DirectX9-System, bestehend aus einem 2 GHz-Prozessor und einer passenden Grafikkarte. Damit sollte man ein Ergebnis von rund 1.000 Punkten erreichen. Ein aktuelles High-End-System sollte knapp bei 5.000 Punkten landen. Ob diese Ergebnisse aber wirklich mit einem System dieser Art so aussehen, werden wir später sehen können.
Die Vergangenheit hat Futuremark gezeigt, das eine Formel zur Berechnung richtig ist. So hatten beim Start von 3DMark 2001, aber auch 3DMark03, alle High-End-Systeme rund 5.000 3DMarks [3]. Zum Start des jeweiligen Nachfolgers war bei beiden aber die 20.000-Marke fast gefallen. Dies bestätigen derzeit die Zahlen, die in Futuremarks „Hall of Fame“ angezeigt werden. Derzeit liegt der Rekord für 3DMark 2001 bei über 38.000 Punkten, 3DMark03 kratzt an der 19.000er Marke. Genau von so einer Entwicklung geht Futuremark dieses Mal auch aus, und hat einmal mehr theoretische Formeln gebastelt, um das Ergebnis in mehr oder weniger „aussagekräftigen“ Punkten darzustellen.
Für die drei Spiele-Test gelten diesmal die gleichen Formeln. Bei 3DMark03 [4] hatte jeder Einzeltest noch seine eigene Berechnung. Beim neuen Benchmark zählt jede Frame-Zahl des einzelnen Game-Tests, welches dann mit den anderen Game-Test-Ergebnissen multipliziert wird, danach folgen noch einige mathematische Kniffe, um eine ordentliches Ergebnis zu präsentieren. Zahlen sagen hierbei mehr als tausend Worte, die Formel sieht nun also wie folgt aus:
3DMark05 score = (Game Test 1 * Game Test 2 * Game Test 3)^0.33 * 250
Beim CPU Test ist es das gleiche Prinzip. Auch hier wurde früher jeder Test einzeln gewertet und multipliziert, jetzt zählt man erst die Ergebnisse der beiden Tests zusammen und packt sie dann in die Formel:
CPU score = (CPU Test 1 * CPU Test 2)^0.5 * 1500
In einem extra verfassten „Reviewers Guide“ wies Futuremark die Redakteure der Seiten noch einmal auf die Brisanz in Bezug auf Grafikkartentreiber hin. So stellt man doch tatsächlich zum Start des Benchmarks gleiche passende Treiber bereit. Bei ATi ist dieser nicht neu - es ist der aktuelle Catalyst 4.9 [5], die Version ohne CCC, sondern mit Control Panel. Mittels Catalyst Control Center sind ja einige Optimierungen möglich, können hin und wieder aber auch Performance-Verluste eintreten.
Bei nVidia hingegen ist es ein unbekannter ForceWare-Treiber mit der Versionsnummer 66.29. Dieser ist datiert auf den 21. September 2004 und enthält einige interessante Features. So bekommt man in der Ansicht „Performance & Quality Settings“ der Grafikkarte einige extra Profile spendiert. Diese gelten aber nicht nur für das neue 3DMark05, sondern auch für den Vorgänger 3DMark03, Aquamark3 und einige weitere Vertreter in Sachen Benchmarks mehr. Mit diesem gespeicherten Profil sind alle Einstellungen getätigt, um 3DMark05 ordungsgemäß laufen zu lassen. Doch was veranlasste nVidia zu diesem Schritt, praktisch einen eigenen Treiber für 3DMark herauszubringen?
Erinnern wir uns zurück. Schon vor dem Patch 340 für 3DMark03 [6] gab es immer wieder kontroverse Diskussionen, die die Glaubwürdigkeit des Benchmarks anzweifelten. Bereits mit dem Patch 330, der ursprünglich auch schon gegen das Cheaten [7] veröffentlicht wurde, aber auch gleich einen Tag nach der Veröffentlichung, ging erneut das Wort „Cheater-Treiber“ wie ein Lauffeuer durchs Netz. War es damals doch unter bestimmten Umständen und mit einem speziellen Treiber möglich, die Ergebnisse in Teilbereichen um locker 25 Prozent zu verändern. Die Leistung ging damals aber zum größten Teil auf Kosten der Bildqualität verloren. Futuremark nahm dies natürlich nicht so hin, und veröffentlichte von da an eine Liste, auf der zertifizierte Grafiktreiber geführt werden.
Catalyst 4.9 und ForceWare 66.29, welcher aber als inoffizieller Treiber zu betrachten ist, sind die ersten beiden Treiber, die auf der Liste der zugelassenen Treiber [8] für 3DMark05 stehen. Für 3DMark03 war der letzte zertifizierte nVidia-Grafikkartentreiber die doch schon ein wenig ältere Version 52.16. Somit ist ForceWare 66.29 der erste „halboffizielle“ neue Treiber, der alle neuen Grafikkarten unterstützt und der dazu auch von Futuremark freigegeben ist.
Wenn man auf den Online Result Browser (ORB) zugreifen will, wird jede Version, sowohl die des Benchmarks, als auch des Treibers, überprüft. Wenn er den vorgegebenen Spezifikationen entspricht, ist das Ergebnis „valid“. Dieses wird, sollte das Ergebnis trotzdem eingesendet werden, in der Übersicht gleich auf der ersten Seite mit angezeigt. Man weist ausdrücklich noch einmal darauf hin, das alle anderen Treiber, die nicht auf der Liste auftauchen, nicht mit den zugelassenen verglichen werden können. So hat Futuremark neben den Hardware-Anforderungen eine Checkliste für jedermann aufgestellt.
Hardwareanforderungen:
Checkliste für richtiges Benchen:
Wenn diese Punkte eingehalten werden, sollte das Endergebnis den Vorstellungen Futuremarks entsprechen. Darüber hinaus gibt es noch ein paar Hinweise, doch im Großen und Ganzen sind dies die wichtigsten Punkte, um ein möglichst objektives Ergebnis zu liefern. Das dies mit der Zeit sicherlich im Sande verlaufen wird, kann angenommen werden. Denn wer kennt nicht die Diskussionen um einen neuen Treiber, die sofort an einem Ergebnis wie 3DMark aufgehangen wird. Somit dürfte die Treiber-Liste von Futuremark eine nette Geste sein, um zeigbare Ergebnisse zu präsentieren und von Haus aus das „Cheaten“ eindämmen, dabei wird es aber wohl auch bleiben. Die nächsten Wochen werden es zeigen.
Kurz vor Ladenschluss haben sowohl nVidia als auch ATi noch zwei neue Treiber ins Feuer geworfen. Sowohl der Catalyst 4.11 Beta [9], als auch der inoffizielle ForceWare-Treiber 66.51 [10] sind bereits erhältlich. Mit diesen Treibern geht die Spielerei um die Punkte bereits los. Im mittleren Abschnitt des Bereichs Overall-Score [11] haben wir alle Karten bereits auch auf den neuen Treibern getestet. Und es scheint genau das einzutreten, was wir in diesem Abschnitt des Artikels vorrausgesagt haben. In den nächsten Wochen und Monaten wird es dutzende Treiber geben, die genau das Gleiche bewirken sollen. Das dann zwangsläufig irgendwann beispielsweise die Bildqualität drunter leiden wird, kann man sich an zwei Fingern abzählen.
Testsystem AGP 8x:
Testsystem PCI Express:
Testsystem Prozessoren Intel:
Testsystem Prozessoren AMD:
Die Einstellungen in den Treibern der Grafikkarten nahmen wir wie folgt vor: Grundsätzlich versuchten wir die maximale Qualität zu erreichen und stellten z.B. bei allen Karten der GeForce-Serie den IQ-Regler auf die Stufe „Quality“, so dass der optimierte trilineare Filter aktiviert ist, um nicht gegenüber den ATi-Karten ins Hintertreffen zu geraten. Alle anderen Einstellungen beließen wir beim Standard, der bei der Neuinstallation des Treibers aktiviert ist. Dass der aktuelle ForceWare-Treiber von nVidia bereits das Shader-Model 3.0 unterstützt, ist durchaus wichtig, da 3DMark05 dieses Feature ebenfalls unterstützt. Bei den ATi-Karten beließen wir ebenfalls die IQ-Einstellungen in den Standardeinstellungen. Sowohl nVidia- wie auch ATi-Grafikkarten sollten so während des ganzen Tests eine vergleichbare und akzeptable Bildqualität liefern.
Die Tests zum Vergleich der Prozessoren wurden mit dem etwas älteren aber derzeit aktuellsten offiziellen ForceWare-Treiber 61.77 vollzogen. Als Qualitätseinstellung wurde hier „High Quality“ gewählt, da die Ergebnisse nicht mit Grafikkarten aus anderen Häusern verglichen werden müssen.
Kernstück des 3DMarks ist auch in der neuen Version wieder die Punktzahl, gemessen in 3DMarks, die das Programm am Ende eines jeden Durchlaufs ausgibt. Im nun Folgenden werfen wir einen intensiveren Blick auf den „Overall Score“ einer Vielzahl an Grafikkarten.
3DMark05 - Score Overall | AGP
Angaben in Punkten
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Beim Overall-Score hat nVidias GeForce 6800 Ultra die Führung fest in der Hand. Mit einigem Abstand folgt dann ATis Flaggschiff, welches aber von der 6800 GT gejagt wird. Außerordentlich gute Leistungen können auch noch ATis Grafikkarten der letzten Generation vollbringen. So schafft es selbst eine vermeintlich langsame Radeon 9600 XT, über 1500 zu erreichen; eine Radeon 9800 XT bringt es immerhin auf 2500 3DMarks.
Ganz anders sieht es mit nVidias GeForce-FX-Serie aus, die sich im Wett-Ruckeln betätigt und eine desaströse Leistung an den Tag legt. Man nehme nur einmal den Vergleich zwischen der GeForce FX 5950 Ultra, einer High-End-Karte der letzten Generation, und einer Radeon 9600 XT, die die kastrierte Mittelklasse des Jahres 2003 darstellt. Dass die GeForce FX 5900 XT überhaupt noch über die 1000-Punkte-Marke kommt, ist wohl eher durch Glück zu erklären, als durch die Fähigkeiten der Cine-FX-Engine, deren DirectX-9-Tauglichkeit erneut angezweifelt werden darf.
3DMark05 - Score Overall | PEG
Angaben in Punkten
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Anschließend wollen wir noch kurz einen Blick auf eine Hand voll PCI-Express-Grafikkarten werfen. Hier werden wir in den nächsten Tagen noch Ergebnisse von ATis Radeon X700 nachtragen. Doch nun erstmal zu den bereits vertretenen Karten. Hier dominiert ganz klar ATis Radeon X800 XT, die nahe an die 5000-Punkte-Marke kommt und damit fast genauso schnell ist wie eine GeForce 6800 Ultra auf einem AGP-System. Wieso dem so ist, konnten wir leider nicht ergründen, ist doch das AGP-Modell der Radeon X800 XT knapp 500 Punkte langsamer. Auch nach mehrmaliger Wiederholung der Messung kamen wir immer auf das gleiche Ergebnis. Wie nVidia mitteilte erreicht ein SLI-Verbund zweier GeForce 6800 Ultra-Grafikkarten auf einem vergleichbaren Testsystem 7229 Punkte (mit dem Detonator 66.51).
Zu guter Letzt wollen wir nochmals 3DMark05 mit neuen Treibern testen, die uns ATi und nVidia nur wenige Stunden vor dem offiziellen Launch vom 3DMark der neuesten Generation zur Verfügung gestellt haben. Dabei handelt es sich zum einen um den Catalyst 4.11 Beta (8.07) (Download [8]) für ATi-Karten und zum anderen um den ForceWare 66.51 (Download [9]) für nVidia-Karten, der anfangs nur für die Presse verfügbar war, mittlerweile aber geleaked wurde. Den Catalyst-Treiber betrieben wir ohne das neue Catalyst Control Center.
3DMark05 - Score Overall | Beta-Treiber
Angaben in Punkten
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Mehr als deutlich ist zu erkennen, dass ATis X800-Karten durch den neuen Treiber durchweg an Performance gewinnen können. Betrachtet man die Einzelergebnisse der drei Game-Tests so steht fest, dass die neu gewonnenen Punkte vor allem aus dem Test „Return to Proxycon“ kommen. Hier erreicht eine Radeon X800 XT „PE“ nunmehr 26,6 FPS statt vorher nur knapp 17. Allgemein erzielen alle X800-Karten durch den Catalyst 4.11 Beta [8] also gut 1200 Punkte mehr. Von diesem Fortschritt ausgenommen sind leider wieder einmal die Karten, der alten R3xx-Generation, für die die Radeon 9800 Pro hier stellvertretend steht. Hauptgrund für den Zuwachs der X800-Karten ist wohl ein mit dem Catalyst 4.11 behobener Bug [12], der in Video-RAM-intensiven Anwendungen Grafikkarten mit 256 MB Speicher ausgebremst hat.
Doch es scheint noch andere Ursachen für den Performance-Schub zu geben. Dies wird insbesondere dann deutlich, wenn man den Prozessortakt bei ATi und nVidia reduziert. Uns stand hierfür eine besondere Version des Intel Pentium 4 Extreme Edition 3,4 GHz zur Verfügung, bei dem der Multiplikator verändert werden kann.
3DMark05 - CPU-Skalierung nVidia
Angaben in Punkten
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Wie unsere Versuche mit dem neuen CPU-Test [13] bereits zeigten, lässt sich bei nVidia kaum eine Veränderung des 3DMark05-Ergebnisses mit der Variation des Prozessortakts erzielen. Selbst ein Unterschied von 1000 MHz wirkt sich nur minimal auf das Ergebnis aus.
3DMark05 - CPU-Skalierung ATi
Angaben in Punkten
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Ein gänzlich anderes Bild ergibt sich dagegen beim Einsatzes des neuen ATi-Treibers Catalyst 4.11 (Beta). Hier hat der Prozessortakt durchaus einen Einfluss auf das Ergebnis. Knapp 700 Punkte (5817 vs. 5144) verliert ATi beim Herabsenken des Prozessortakts. Ganz offensichtlich kommt dem Prozessor mit dem neuen Treiber eine größere Bedeutung zu. Welches neue „Feature“ mag dafür wohl verantwortlich sein?
Des Weiteren können wir beobachten, dass nVidias GeForce-Karten - namentlich sind dies die GeForce 6800 GT und Ultra - durch den neuen ForceWare-Treiber im großen und ganzen ihre Performance halten können. Im Schnitt verliert man gut und gerne 50 Punkte gegenüber dem Treiber mit der Versionsnummer 66.29 - was allerdings unter Messungenauigkeit verbucht werden kann. Auch die GeForce 6800 kann ihr Ergebnis nahezu halten. Und auch das Elend der GeForce FX 5900 XT bleibt gleich verheerend.
Hätten wir diese Treiber schon zu einem früheren Zeitpunkt erhalten, und hätten diese für unsere Tests genutzt, würde also nicht nVidias GeForce 6800 Ultra als Gewinner hervorgehen. Dies wäre dann vielmehr ATis Flaggschiff, die Radeon X800 XT Platinum Edition, die nVidias schnellste Grafikkarte um knapp 800 Punkte schlägt. An dieser Stelle sei noch einmal gesagt, dass beide Treiber von Futuremark geprüft worden sind und für Cheat-frei deklariert worden sind.
Im nun folgenden Teil wollen wir einmal einen genaueren Blick auf die einzelnen Game-Tests werfen und die einzelnen Ergebnisse genauer besprechen.
3DMark05 - Game Tests | AGP
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Betrachtet man die Ergebnisse des ersten Tests „Return to Proxycon“, wird schnell klar, wieso nVidias GeForce 6800 Ultra die Nase im Overall-Score vorne hat. Hier kann die GeForce 6800 Ultra ATis Radeon X800 XT „PE“ fast fünf Bilder pro Sekunde abnehmen und selbst eine 6800 GT vermag es noch, die XT um 2,5 FPS hinter sich zu lassen. Wieso dem so ist, lässt sich so einfach leider nicht begründen - allerdings könnte man annehmen, dass die GeForce 6800-Serie hier überdurchschnittlich stark vom SM 3.0 profitieren kann, da viele Lichtquellen berechnet werden müssen.
Im zweiten Test „Firefly Forest“ hat die 6800 Ultra zwar immer noch die Nase vorn, bekommt aber weitaus mehr Konkurrenz von ATi X800 XT „PE“, die nur gut 1,3 FPS zurückliegt. Ganz anders sieht es hingegen im letzten Test aus. Hier haben sowohl X800 XT „PE“ sowie auch die normale X800 XT die beiden vordersten Plätze gebucht. nVidias GeForce 6800 Ultra belegt hier nur den undankbaren dritten Platz. Über die drei Karten des Typs GeForce FX muss man wohl nichts Weiteres mehr sagen. Im Vorfeld hatten wir zwar geahnt, dass 3DMark05 eine große Hürde für diese Grafikkarten werden wird. Dass diese dann so schlecht abschneiden würden, hätten wir dann allerdings nichtmal in unseren kühnsten Träumen erwartet.
3DMark05 - Game Tests | Beta-Treiber
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Kommen wir nun zu den Grafikkarten mit der neuen PCI Express-Schnittstelle:
3DMark05 - Game Tests | PEG
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Bei den PCI-Express-Grafikkarten hat - wie nicht anders erwartet - die Radeon X800 XT ganz klar die Nase vorn. Auf einem guten zweiten Platz kommt die GeForce 6600 GT von nVidia, die wiederum die „normale“ 6600 in Schach halten kann. Wieder einmal erstaunlich ist, was eine radeon X600 XT trotz nur vier Renderingpipelines alles erreichen kann. Zur GeForce PCX 5900 ist derweil schon alles gesagt worden.
Die nun folgenden Graphen gehören zu den neuen Features von Futuremarks 3DMark05. Diese erlauben es verschiedene Variablen in einen solchen Graphen auszugeben. Für uns ist natürlich die Option, die Bilder pro Sekunde in ein solches zu verfrachten, am interessantesten. Somit ist es uns möglich, die Maxima und Minima der einzelnen Grafikkarten näher zu definieren, und somit Rückschlüsse auf die Gesamtperformance ziehen zu können. Wir wählten zum Testen den recht aufwendigen Game-Test 2, der dank vieler Schatten- und Lichtberechnungen der Grafikkarte viel Leistung abverlangt.
Den Anfang macht eine kleine Analyse des ersten Game-Tests „Return to Proxycon“, dem nVidias GeForce 6800 Ultra den Sieg über ATis Radeon X800 XT zu verdanken hat.
nVidia GeForce 6800 Ultra - Return to Proxycon
ATi Radeon X800 XT „Platinum Edition“ - Return to Proxycon
Vergleicht man die beiden Graphen einmal genauer, fällt schnell auf, dass die Radeon weitaus kleinere bzw. größere Minima und Maxima hat. So kann man zwar in den ersten gut zehn Sekunden eine bessere Leistung als nVidias GeForce 6800 Ultra vollbringen, fällt danach aber hinter diese zurück und erzielt letztendlich auch ein langsameres Durchschnittsergebnis.
Weiter geht es nun mit dem Test „Firefly Forest“, der laut unserem Eindruck der aufwendigste des ganzen 3DMark05 ist.
nVidia GeForce 6800 - Firefly Forest
nVidia GeForce 6800 GT - Firefly Forest
nVidia GeForce 6800 Ultra - Firefly Forest
Die Graphen der drei GeForce-6800-Karten von nVidia ähneln sich in ihrem Verlauf sehr. So sind dann auch das jeweilige Maximum und Minimum auf etwa gleichem Niveau, während der Rest der Kurve je nach Modell etwas nach oben oder nach unten verschoben ist. Einzig die GeForce 6800 fällt etwas aus dem Rahmen und präsentiert sich im Verlauf etwas „glatter“.
ATi Radeon X800 Pro - Firefly Forest
ATi Radeon X800 XT - Firefly Forest
ATi Radeon X800 XT „Platinum Edition“ - Firefly Forest
Auch bei den drei X800-Karten ist der Verlauf des Graphen nahezu identisch. Vergleicht man diese mit den Ergebnissen der nVidia-Karten, so fällt auf, dass das Maximum und das Minimum der ATi-Pixelbeschleuniger deutlich niedriger bzw. höher ist. Während eine GeForce 6800 Ultra minimal 3,97 Bilder pro Sekunde liefert, sind es bei einer X800 XT „PE“ im schlechtesten Fall immer noch 7,19. Anders sieht es beim Maximum aus, denn während die GeForce 6800 Ultra gleich am Anfang mit 37,04 FPS ihren Höhepunkt erreicht und danach rapide an Geschwindigkeit verliert, bringt es die Radeon nur auf maximal 22,73 Bilder in der Sekunden, verliert aber deutlich langsamer an Performance.
Da Futuremarks 3DMark05 auf einer sehr fortschrittlichen Engine basiert, hat man auch solch vermeintlich neue Features wie das Shader-Model 3.0 für nVidias GeForce 6800-Karten und das SM 2.0b für ATis R4xx-Karten implementiert. Das nun folgende Diagramm soll uns zeigen, inwiefern die einzelnen Pixelbeschleuniger von diesen Features profitieren können.
SM 2.0 vs. SM 3.0/2.0b
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