GeForce GTX 1080 im Test: Ein Paukenschlag in 16 nm mit 1,8 GHz und GDDR5X
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Die GeForce GTX 1080 Founders Edition
Die erste Grafikkarte, die auf die Pascal-GPU GP104 setzt, ist die GeForce GTX 1080. Zuerst am Markt erhältlich ist die von Nvidia „Founders Edition“ getaufte Version.
Die GeForce GTX 1080 Founders Edition hatte nach der Ankündigung für Verwirrung gesorgt, denn zunächst schienen deren besondere Eigenschaften nicht ersichtlich. Der Grund: Es gibt sie nicht. Die „Founders Edition“ ist das, was die Referenzdesigns seit Jahren sind: Eine von Nvidia komplett gefertigte Grafikkarte mit PCB und Kühlsystem. Ab sofort verspricht Nvidia für die in der Vergangenheit in der Regel nicht an Partnerkarten heranreichende Version allerdings ein „Premiumdesign“ und hat diesem erstmals einen Namen gegeben.
Die UVP liegt bei 789 Euro
Die GeForce GTX 1080 Founders Edition kommt mit einer unverbindlichen Preisempfehlung von 789 Euro auf den Markt und soll ab dem 27. Mai sowohl unter Nvidia.com als auch bei Händlern erhältlich sein. Partnerkarten mit anderen Kühlern und Taktraten sollen Anfang Juni folgen und – das wäre neu – wenig günstiger werden. Die Founders Edition soll auf Wunsch der Boardpartner über die gesamte Lebenszeit der GeForce GTX 1080 von Nvidia erhältlich sein.
Taktraten, Speicher und TDP
Beim Vergleich der GeForce GTX 1080 im Referenzdesign mit den Flaggschiffen auf Basis von GM200 und GM204 zeigen sich der extrem hohe GPU-Takt und der Speicherausbau mit 8 GB GDDR5X bei einer TDP von nur 180 Watt als herausstechende Merkmale.
Fast 1,8 GHz Boost-Takt liegen über 500 MHz über den Taktraten der Vorgänger GeForce GTX 980 und GeForce GTX 980 Ti. Trotz schnellerem Speicher kommt die GeForce GTX 1080 bei der Speicherbandbreite allerdings nicht an das 384 Bit breite Interface der GeForce GTX 980 Ti heran.
| Nvidia GeForce GTX 1080 Founders Edition | Nvidia GeForce GTX 980 Ti | Nvidia GeForce GTX 980 | AMD Radeon R9 Fury X | |
|---|---|---|---|---|
| Chip: | GP104 | GM200 | GM204 | Fiji / 2 × Fiji |
| Transistoren: | ca. 7,2 Mrd. | ca. 8,0 Mrd. | ca. 5,2 Mrd. | ca. 8,9 Mrd. Variante ca. 17,8 Mrd. |
| Fertigung: | TSMC 16 nm FF+ | TSMC 28 nm HP | ||
| Shader-Einheiten: | 2.560 | 2.816 | 2.048 | 4.096 Variante 8.192 |
| Basis-Chiptakt: | 1.607 MHz | 1.000 MHz | 1.126 MHz | – Variante – |
| Maximaler Chiptakt: | 1.785 MHz | 1.202 MHz | 1.240 MHz | 1.050 MHz Variante 1.000 MHz |
| TFLOPs (FP32): | 9,1 TFLOPs | 6,8 TFLOPs | 5,1 TFLOPs | 8,6 TFLOPs Variante 16,4 TFLOPs |
| TFLOPs (FP16): | 9,1 TFLOPs | ? | ||
| KI-Kerne: | Keine | ? | ||
| TFLOPs (FP16) mit KI: | Nein | ? | ||
| Raytracing: | Nein | ? | ||
| ROPs: | 64 | 96 | 64 | 64 Variante 128 |
| Pixelfüllrate: | 114 GPix/s | 106 GPix/s | 79 GPix/s | 67 GPix/s Variante 128 GPix/s |
| TMUs: | 160 | 176 | 128 | 256 Variante 512 |
| Texelfüllrate: | 286 GTex/s | 212 GTex/s | 159 GTex/s | 269 GTex/s Variante 512 GTex/s |
| DirectX (Feature-Level): | 12_1 | 12_0 | ||
| Speichergröße: | 8 GB GDDR5X | 6 GB GDDR5 | 4 GB GDDR5 | 4 / 8 GB HBM |
| Speichertakt: | 5.000 MHz | 3.506 MHz | 500 MHz | |
| Speicherinterface: | 256 Bit | 384 Bit | 256 Bit | 4.096 Bit |
| Speicherbandbreite: | 320 GB/s | 337 GB/s | 224 GB/s | 512 GB/s |
| Leistungsaufnahme Typisch/Maximal: | ?/180 Watt | ?/250 Watt | ?/165 Watt | 275 Watt/? Variante 350 Watt |
Kühlsystem und PCB
Optisch erinnert die GeForce GTX 1080 Founders Edition stark an die seit der GeForce GTX Titan bekannten Referenzmodelle. Die Formgebung der äußeren Hülle ist kantiger gestaltet, davon abgesehen gibt es aber kaum sichtbare Unterschiede.
Die Vapor-Chamber ist geblieben
Während Nvidia das Innenleben des Kühlers bei GeForce GTX 980 und GeForce GTX 970 aufgrund der gesunkenen TDP etwas abgespeckt hat, setzt die GeForce GTX 1080 trotz abermals gesunkener Leistungsaufnahme weiterhin auf die potentere Ausbaustufe der GeForce GTX 980 Ti: Eine Vapor-Chamber direkt über der GPU sorgt für den schnellen Abtransport der Verlustleitung. Auf dem Papier wird diese Entscheidung dem Anspruch an einen hochwertigeren Charakter des Referenzmodells gerecht.
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Nvidia GeForce GTX 1080 im Test
Der Lüfter steht immer noch nicht still
Davon abgesehen besteht der Kühler aus einem Alu-Kühlkörper und dem bekannten, im Durchmesser 65 mm messenden Radial-Lüfter – der, anderes als fast alle Partnerkarten, auch bei niedrigen GPU-Temperaturen mit rund 1.000 Umdrehungen weiter dreht. Die Bohrungen zur Befestigung sind dieselben wie bei der Referenzkarte zur GeForce GTX 980. Entsprechend passen auch dieselben reinen GPU-Wasserkühler.
Die Rückseite ist mit einer Backplate versehen. Diese lässt sich teilweise entfernen, um im Dual-GPU-Betrieb einen besseren Luftfluss zu gewährleisten. Laut Nvidia soll der Kühler die Grafikkarte auch in extremen Situation und bei hohen Außentemperaturen die GPU im grünen Bereich halten können.
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Nvidia GeForce GTX 1080 im Test (Bild: Nvidia)
Mehr Phasen und mehr Effizienz
Nvidia hat die Stromversorgung des PCBs der GeForce GTX 1080 Founders Edition überarbeitet. Sie soll somit auch mit höheren Übertaktungsversuchen keine Probleme bekommen. Es gibt nun eine Fünf-Phasen-Versorgung für die GP104-GPU, eine Phase mehr als bei der GeForce GTX 980. Durch vielfältige Optimierungen soll das PCB die Energieeffizienz um sechs Prozent gegenüber dem Vorgänger steigern. Auch auf geringe elektronische Störgeräusche will man geachtet haben. Die 180 Watt TDP werden über einen einzigen Acht-Pin-Stromstecker sichergestellt.
| Merkmal | Ausprägung | |
|---|---|---|
| Karte | PCB-Design | Eigenentwicklung |
| Länge | 27 cm | |
| Stromversorgung | 1 x 8 Pin | |
| Kühler | Design | Referenz-Kühler, 2 Slot |
| Kühlkörper | Alu-Kern, Alu-Radiator, Vapor-Chamber | |
| Lüfter | 1 x 65 mm (radial) | |
| Lüfter abgeschaltet (2D) | Nein | |
| Takt (Stromsparmodus) |
GPU-Basis | 1.607 (139 MHz) |
| GPU-Maximum | 1.886 MHz | |
| Speicher | 5.000 MHz (405 MHz) | |
| Speichergröße | 8.192 MB GDDR5X, Micron | |
| Anschlüsse | 1 x Dual-Link-DVI 1 x HDMI 2.0b 3 x DisplayPort 1.4 |
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Fabian und 
Jan-Frederik