2/36 nVidia GeForce 8800 GTX im Test : Der neue König unter den Grafikkarten

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Technische Daten

Bevor wir uns mit der G80-GPU und den Änderungen der Architektur im Detail beschäftigen, möchten wir mit den obligatorischen Spezifikationen des neuen Chips starten, der alles am Grafikkarten-Markt bisher dagewesene in den Schatten stellt.

Radeon
X1950 XTX
GeForce
7900 GTX
GeForce
7950 GX2
GeForce
8800 GTX
GeForce
8800 GTS
Logo Radeon X1950 XTX GeForce 7900 GTX GeForce 7950 GX2 GeForce 8800 GTX GeForce 8800 GTX
Chip R580+ G71 G71 G80 G80
Transistoren ca. 384 Mio. ca. 278 Mio. ca. 2x 278 Mio. ca. 681 Mio. ca. 681 Mio.
Fertigung 90 nm 90 nm 90 nm 90 nm 90 nm
Chiptakt 650 MHz 650MHz 500 MHz 575 MHz 500 MHz
Shadertakt 650 MHz 650MHz 500 MHz 1350 MHz 1200 MHz
Pixel-Pipelines 16 24 2x 24 X X
Shader-Einheiten
(MADD)
48 (4D) 48 (4D) 48 (4D) 128 (1D) 96 (1D)
FLOPs (MADD/ADD) 374 GFLOPs 250 GFLOPs 2x 192 GFLOPs 518 GFLOPs 346 GLOPs
ROPs 16 16 2x 16 24 20
Pixelfüllrate 10400 MPix/s 10400 MPix/s 2x 8000 MPix/s 13800 MPix/s 10000 MPix/s
TMUs 16 24 2x 24 64 48
Texelfüllrate 10400 MTex/s 15600 MTex/s 2x 12000 MTex/s 36800 MTex/s 24000 MTex/s
Vertex-Shader 8 8 2x 8 X X
Unified-Shader
in Hardware
X X X
Pixelshader PS 3.0 PS 3.0 PS 3.0 SM 4 SM 4
Vertexshader VS 3.0 VS 3.0 VS 3.0 SM 4 SM 4
Geometryshader X X X
Speichermenge 512 GDDR4 512 GDDR3 2x 512 GDDR3 768 GDDR3 640 GDDR3
Speichertakt 1000 MHz 800 MHz 600 MHz 900 MHz 800 MHz
Speicherinterface 256 Bit 256 Bit 256 Bit 384 Bit 320 Bit
Speicherbandbreite 64000 MB/s 51200 MB/s 2x 38400 MB/s 86400 MB/s 64000 MB/s
G80 Wafer
G80 Wafer

Verglichen mit heutigen Prozessoren ist der G80 ein wahres Monster. Intels Core 2 Duo bringt insgesamt 291 Millionen Transistoren auf die Waage; auch der Quad-Core bleibt mit 582 Mio. Schaltern hinter nVidia zurück. Aufgrund Intels 65 nm-Fertigungstechnologie ist der Core 2 Duo mit 143 mm² (2x143 mm² der Quad-Core) bedeutend kleiner, sodass auch die Chipausbeute (Yield-Rate) weniger problematisch ist, die bekanntlich exponentiell mit steigender Chipfläche abnimmt. Intel selbst hat bekannt gegeben, auf einem 300-mm-Wafer insgesamt 320 funktionsfähige Dual-Core-Kerne (für 160 Quad-Core-CPUs) zu erhalten, was einer Ausbeute von etwa 75 Prozent entspricht.

Während Intel 320 funktionsfähige Chips erhält, kommt nVidia (im nicht eintreffenden Idealfall mit 100 Prozent Ausbeute) auf 118 Chips, von denen erwartungsgemäß der kleinere Teil als GeForce 8800 GTX eingesetzt werden kann – kein Wunder, dass GeForce 8800-Karten zum Startschuss im Hochpreis-Segment angesiedelt sind, ist doch bereits der Grafikchip alles andere als billig in der Herstellung. Hinzu kommt ein kompliziertes Platinenlayout und schneller GDDR3-Speicher. Insofern ist der G80 stark mit Intels Transistor-Monstern wie dem Dual-Core-Itanium 2 „Montecito“ (596 mm² Chipfläche, 1,72 Mrd. Transistoren, 90 nm) oder dem Dual-Core Xeon 7100 „Tulsa“ (424 mm², 1,38 Mrd. Transistoren, 65 nm) zu vergleichen. Diese Spielen mit Großhandelspreisen von 3,692 US-Dollar und 1,980 US-Dollar (bei der Abnahme von 1000 Stück) im Vergleich zu den Desktop-Prozessoren preislich in anderen Regionen.

Auch AMDs Dual-Core Athlon 64 X2 mit 2x 1 MB Cache oder die aktuelle Opteron-Familie für den Sockel F ist mit 227,4 Mio. Transistoren und einer Chipfläche von 230 mm² bei 90 nm-Fertigung ein Winzling gegen den G80. Nicht einmal zwei vollwertige Dual-Core-CPUs kommen an nVidia heran. Außerdem sollte man nicht vergessen, dass die Prozessoren darüber hinaus den Vorteil haben zu großen Teilen aus leichter zu fertigen Cache zu bestehenden, während bei nVidia ganz klar die Logik-Komponenten überwiegen.

Durch den Vergleich mit den klassischen Prozessoren von AMD und Intel wird deutlich, welche Entwicklungsleistung hinter dem neuen Chip von nVidia steckt, den wir nun im Detail beleuchten werden.

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