GeForce GTX 1060 im Test : Drei Mal GP106 im Duell mit der Radeon RX 480

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GeForce GTX 1060 im Test: Drei Mal GP106 im Duell mit der Radeon RX 480

Nvidias neuen Pascal-Architektur kam bisher nur im High-End-Markt auf der GeForce GTX 1080 und GeForce GTX 1070 zum Einsatz, während AMD mit der Radeon RX 480 die Mittelklasse bedient. Mit der GeForce GTX 1060 kommt nun jedoch der direkte Konkurrent zur Radeon RX 480 zu einem Preis von etwa 300 Euro und AMD und Nvidia duellieren sich direkt im umkämpften Massenmarkt.

Während für AMD in diesem Test nur das Referenzdesign der Radeon RX 480 an den Start gehen kann, gibt es neben der GeForce GTX 1060 Founders Edition direkt zum Start auch erste Partnerkarten, die ihr Können zeigen dürfen. ComputerBase wirft deshalb schon einen Blick auf die MSI GeForce GTX 1060 Gaming 6G und die Palit GeForce GTX 1060 Super JetStream. Ein direkter Vergleich mit ersten Partnerkarten der Radeon RX 480 wird in Kürze folgen.

Änderungen beim Testparcours

Der Grafikkarten-Testparcours hat sich noch einmal etwas geändert. Der 3DMark wurde um den DirectX-12-Test Time Spy erweitert, der wie die anderen Szenarien aber nicht ins Rating einfließt. Anders sieht dies bei Doom sowie Total War: Warhammer aus. Wenn Vulkan bzw. DirectX 12 in den Titeln mehr Leistung als DirectX 11 bietet, werden die Low-Level-APIs genutzt. Darüber hinaus wurde Rise of the Tomb Raider neu getestet, da das Spiel per Update eine bessere DirectX-12-Unterstützung erhalten hat, die auf manchen AMD-Grafikkarten mehr Leistung als mit DirectX 11 bietet. Genauere Details gibt es wie gewohnt im Benchmark-&-Methodik-Artikel.

Die Technik der GeForce GTX 1060

Die GeForce GTX 1060 basiert anders als die GeForce GTX 1080 und die GeForce GTX 1070 nicht auf der GP104-GPU, sondern nutzt eine abgespeckte Variante namens GP106. Diese ist mit einer Größe von 200 mm² deutlich kleiner als der größere Bruder und somit kostengünstiger herzustellen. Der 4,4 Milliarden Transistoren schwere Rechenkern ist abgesehen von der Anzahl der Einheiten technisch jedoch identisch, es handelt sich genauso um „Pascal“. Ebenso identisch ist die 16-nm-FinFET-Fertigung, die TSMC übernimmt.

v.l.n.r.: Founders Edition, Palit und MSI
v.l.n.r.: Founders Edition, Palit und MSI

GP106 hat genau halb so viele Einheiten wie GP104

Von den vier Graphics Processor Cluster (GPC) des GP104 sind beim GP106 nur noch zwei übrig geblieben, die GPCs an sich sind hingegen gleich geblieben. Entsprechend gibt es jeweils fünf Streaming Multiprocessors (SMM) mit 128 Shadereinheiten, sodass der GP106 über 1.280 Shadereinheiten verfügt, die auf der GeForce GTX 1060 auch aktiv sind. Es soll sich laut Nvidia um den Vollausbau handeln. Halbiert sind damit auch die Textureinheiten auf 80 TMUs. Der GP106 ist ein halber GP104.

Der kleine GP106 auf der GeForce GTX 1060 von Palit
Der kleine GP106 auf der GeForce GTX 1060 von Palit

Bei dem Speicherinterface fehlt hingegen nur ein Viertel. Der GP106 verfügt insgesamt über sechs 32 Bit breite Speichercontroller, was ein 192 Bit breites Speicherinterface ergibt. Somit muss auf der GeForce GTX 1060 ein „krummer“ Speicherausbau genutzt werden, wenn die Bandbreite über alle Speichermodule identisch hoch sein soll. Im Fall der GeForce GTX 1060 sind es 6.144 MB. Die klassischen 8.192 MB wären dagegen nur mit Einschränkungen möglich.

Sowohl der L2-Cache als auch die ROP-Partitions sind auf dem GP106 ebenso gedrittelt. Er verfügt über sechs ROP-Partitions mit je acht ROPs, sodass die GPU auf 48 ROPs kommt. Der L2-Cache ist 1.536 Kilobyte groß.

Nvidia lässt auch die GeForce GTX 1060 sehr hoch takten. Der Basis-Takt beträgt 1.506 MHz, der durchschnittliche Turbo ist mit 1.708 MHz angegeben – in der Praxis ist die Frequenz noch höher. Der Speichertakt beträgt 4.000 MHz, das Maximum für klassischen GDDR5-Speicher. Die TDP ist mit 120 Watt angegeben.

GP106-GPU
GP106-GPU (Bild: Nvidia)

Dieselben Features wie beim großen Pascal

Wie bereits erwähnt ist der GP106 bezüglich der Features identisch zum GP104. Entsprechend gibt es das für Pascal übliche Simultaneous Multi-Projection (für VR), Async Compute wurde gegenüber Maxwell verbessert und auch der runderneuerte Videoprozessor ist mit an Bord. Eine (ungewöhnliche) Ausnahme gibt es jedoch: Der GP106 unterstützt kein SLI. Der Betrieb von zwei Grafikkarten ist also, zumindest ohne Low-Level-API, nicht mehr möglich.

Nvidia GeForce GTX 960 Nvidia GeForce GTX 980 Nvidia GeForce GTX 1060 Founders Edition AMD Radeon RX 480 (8 GB)
Chip: GM206 GM204 GP106 Polaris 10
Transistoren: ca. 2,9 Mrd. ca. 5,2 Mrd. ca. 4,4 Mrd. ca. 5,7 Mrd.
Fertigung: TSMC 28 nm HP TSMC 16 nm FF+ Globalfoundries 14 nm
Shader-Einheiten: 1.024 2.048 1.280 2.304
Basis-Chiptakt: 1.127 MHz 1.126 MHz 1.506 MHz 1.120 MHz
Maximaler Chiptakt: 1.178 MHz 1.240 MHz 1.848 MHz 1.266 MHz
SP-GFLOPs: 2.412 GFLOPs 5.079 GFLOPs 4.730 GFLOPs 5.833 GFLOPs
ROPs: 32 64 48 32
Pixelfüllrate: 37.696 MPix/s 79.360 MPix/s 88.704 MPix/s 40.512 MPix/s
TMUs: 64 128 80 144
Texelfüllrate: 75.392 MTex/s 158.720 MTex/s 147.840 MTex/s 182.304 MTex/s
DirectX (Feature-Level): 12_1 12_0
GPU ohne Monitor abschaltbar: Nein ✓ (ZeroCore)
Speichermenge: 2.048 MB GDDR5 4.096 MB GDDR5 6.144 MB GDDR5 8.192 MB GDDR5
Speichertakt: 3.504 MHz 3.506 MHz 4.000 MHz
Speicherinterface: 128 Bit 256 Bit 192 Bit 256 Bit
Speicherbandbreite: 112.128 MB/s 224.384 MB/s 192.000 MB/s 256.000 MB/s
Leistungsaufnahme Typisch/Maximal: 120 Watt/? ?/165 Watt ?/120 Watt 150 Watt/?

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