Nvidia: Titan V im Detail auseinander gebaut und erste Benchmarks

Wolfgang Andermahr 169 Kommentare
Nvidia: Titan V im Detail auseinander gebaut und erste Benchmarks
Bild: Gamers Nexus

Die Titan V, Nvidias neues Grafikkarten-Flaggschiff auf Basis der neuen Volta-Architektur, ist bei den ersten Käufern eingetroffen. ComputerBase fasst die wichtigsten Erkenntnisse zusammen und analysiert diese.

Nvidia Titan V mit Volta

Update 20.12.2017 09:28 Uhr

Hardwareluxx hat die Nvidia Titan V in professionellen Render- und Deep-Learning-Programmen getestet. Bei Letzterem ist die Volta-Grafikkarte deutlich schneller als alle bisherigen GPUs.

Update 14.12.2017 10:18 Uhr

HotHardware beschäftigt sich nicht zuerst mit Spiele-Benchmarks, sondern mit der Mining-Performance. Die Hashrates bei Ethereum sind sehr gut.

Update 13.12.2017 10:10 Uhr

Nach dem Tear Down haben Gamers Nexus nun auch erste Benchmarks mit der Titan V durchgeführt. Die Ergebnisse schwanken dabei sehr.

Gamers Nexus ist eines der ersten Magazine, die die ersten Erfahrungen über die Titan V geteilt haben. Zudem hat man die Grafikkarte gleich einmal auseinander gebaut.

Riesige GV100-GPU und eng bestücktes PCB

Die Redaktion hat die Prozedur im Video festgehalten. Ihm lassen sich viele interessante Details über die Grafikkarte entnehmen. Das fängt beim fast völlig weißen Karton an und geht bis hin zur mit 815 mm² schier riesigen GV100-GPU in der Variante GV100-400-A1 mitsamt vier HBM2-Stacks; einer oder jeweils ein Viertel sind also lediglich deaktiviert. Die GPU wurde in der 34. Kalenderwoche dieses Jahres gefertigt und stammt damit aus dem August.

Es ist auffällig, dass im Gegensatz zu HBM-Beschleunigern von AMD das PCB der Titan V übersät mit Bauteilen ist. Die Spannungsversorgung ist sowohl links als auch rechts der GPU und deren RAM angeordnet – ein ungewöhnliches Design, das ohne den Platzbedarf der GDDR5X-Speicherchips auf dem PCB möglich wird. Der Kühler erinnert nicht nur auf der Vorderseite an das Pendant auf den Pascal-GeForce-Beschleunigern, auch die Rückseite ist sehr ähnlich.

Erste Tests sollten in den nächsten Tagen erscheinen

Verschiedene Medien haben eine Titan V erworben, erste ihre Ware bereits bekommen. In den nächsten Tagen ist entsprechend mit ersten Tests zu rechnen. Am Wochenende waren erste Werte mit bekannten Benchmarks wie 3DMark oder Unigine Heaven aufgetaucht, die allerdings noch keinen einwandfreien Rückschluss auf die Leistungsfähigkeit der Grafikkarte in Spielen zuließen.

Erste Eindrücke der Performance (Update 1)

Die Kollegen von Gamers Nexus haben nun auch erste Benchmarks zur Titan V ins Internet gestellt, womit es die ersten, tatsächlich vergleichbaren Messwerte zu Nvidias neuem Grafikkarten-Flaggschiff gibt.

Dabei zeigt sich, dass die Titan V je nach Spiel beziehungsweise Anwendung sehr unterschiedlich abschneidet. So kann sich die Titan V zum Beispiel im 3DMark Time Spy nur 14 Prozent von einer EVGA GeForce GTX 1080 Ti FTW3 absetzen. Und im Fire-Strike-Ultra-Test reicht es gar nur zu einem Gleichstand mit einer von Haus aus übertakteten GeForce GTX 1080 Ti.

In Spielen sieht es hingegen besser aus. In Doom unter Ultra HD ist die Titan V etwa 28 Prozent schneller als eine MSI GeForce GTX 1080 Ti X OC. Allerdings scheint es noch Schwierigkeiten bei der Frameausgabe zu geben, da die Frametimes schlechter ausfallen. In Sniper Elite 4 ist die Titan V 26 Prozent zügiger unterwegs als die Vorgängergeneration. Im integrierten Benchmark von Ashes of the Singularity kann sich das Volta-Modell um zehn Prozent von einer Titan Xp absetzen. In Hellblade liegt der Vorsprung dann wieder bei deutlich besseren 37 Prozent, während in Ghost Recon Wildlands die Titan Volta mit drei Prozent mehr FPS kaum noch schneller ist. For Honor liegt mit 14 Prozent in der Mitte, während in Destiny 2 der Vorsprung wiederum auf vier Prozent zusammenschrumpft. Auch in diesem Spiel zeigen sich wieder kleinere Schwierigkeiten bei den Frametimes.

Für die Schwankungen kann es verschiedene Gründe geben

Derzeit fällt es noch schwer, ein erstes Fazit zu ziehen – dafür gibt es noch zu wenig Messreihe. Doch es ist offensichtlich, dass die Titan V zumindest derzeit stark vom Spiel abhängig ist. In manchen Titeln kann sich die neue Grafikkarte deutlich vom Vorgänger absetzen, in anderen kaum. Bei den Frametimes treten zudem ab und zu Schwierigkeiten auf. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, warum dies so ist. Die Titan V taktet niedriger als die Titan Xp oder eine übertaktete GeForce GTX 1080 Ti, was es der Neuentwicklung bereits zwangsweise schwer macht. Und dann gibt es noch drei weitere Möglichkeiten. Eventuell können die zusätzlichen ALUs auf dem GV100 nicht so gut ausgelastet werden. Oder die Treiber der Titan V sind nicht optimal für Spiele angepasst – denn offiziell nennt Nvidia Spiele nicht einmal als Einsatzgebiet, sondern professionelle Anwendungen. Oder die Architekturänderungen verbessern die Leistung in Spielen generell nicht, beziehungsweise gar das Gegenteil ist der Fall. Denn für GeForce-Grafikkarten wird Nvidia vermutlich wie bei Pascal einen anderen Aufbau nutzen als bei der professionellen GPU.

Gamers Nexus hat die Titan V zudem übertaktet. Die GV100-GPU ließ ein Plus von 200 MHz zu, dasselbe gilt für den HBM2-Speicher. Der Basis-Takt beträgt damit 1.400 MHz, der durchschnittliche Boost 1.655 MHz und der Speichertakt 1.050 MHz. Die Geschwindigkeit ist dadurch um etwa 20 Prozent angestiegen, was ein sehr guter Wert für die Frequenzsteigerungen ist.

Erste Benchmarks der Mining-Performance (Update 2)

HotHardware hat sich mit der Mining-Performance der Titan V beschäftigt. Die Grafikkarte erreicht bei Ethereum im Auslieferungszustand mit dem Claymore Miner in der Version 10.2 eine Hashrate von 69.06 MH/s. Das ist fast doppelt so viel wie die GeForce Titan Xp und die Radeon RX Vega 64, die beide auf knapp 38 MH/s kommen.

Für eine zweite Messung wurde das Power Target der Titan V auf 120 Prozent und das Temperature Target auf 89 Grad Celsius maximiert sowie der HBM2-Speicher um 155 MHz auf 1.005 MHz erhöht, während der GPU-Takt nicht verändert worden ist. Dann liegt der Messwert bei 82 MH/s. Die Benchmarks waren entsprechend auf hohe Hashraten ausgelegt und nicht auf eine möglichst gute Energieeffizienz.

Profi-Benchmarks mit riesigen Performancesprüngen (Update 3)

Hardwareluxx hat neben Spielebenchmarks nun auch erste Testreihen mit professioneller Software durchgeführt. Sie nehmen sich in erster Linie der Rendering- und die Deep-Learning-Performance an. Die Ergebnisse fallen je nach Programm sehr unterschiedlich aus.

Beim Rendering schwanken die Ergebnisse stark

Bei manchen Rendertests schneidet die Titan V sehr gut ab, bei anderen dagegen weniger. Im Luxmark kann die neuste Nvidia-Grafikkarte sich deutlich vom Vorgänger Quadro GP100 absetzen und arbeitet 50 bis 80 Prozent schneller. Im Vergleich zur Quadro P6000 – das professionelle Pendant zur Titan Xp – arbeitet die Titan V etwa zweieinhalb Mal so schnell.

Durchwachsen sind dagegen die Ergebnisse bei Blender und Adobe After Effects. Bei Letzterem ist die Titan V immerhin noch 20 Prozent zügiger als eine Quadro P6000, bei Ersterem muss man sich aber der eigentlich deutlich langsameren AMD-Grafikkarte Radeon Pro WX7100 auf Basis von Polaris geschlagen geben. Gegenüber der Quadro P6000 steigt die Geschwindigkeit um immerhin zehn Prozent an. In weiteren Testreihen wie dem V-Ray-Benchmark schneidet die Titan V ordentlich bis gut ab.

Mit Tensor-Cores ein Deep-Learning-Meister

Wozu Nvidia die Titan V beziehungsweise die GV100-GPU eigentlich entwickelt hat, wird dann aber abermals bei den Deep-Learning-Benchmarks sichtbar. Dort dreht die Titan V mit der neuen Volta-Architektur selbst um die Quadro GP100 Kreise: Beim Erkennen von Mustern in Bildern arbeitet die Titan V fast vier Mal so schnell wie die Quadro GP100. Und bei der automatischen Übersetzung einer Sprache, dem so genannten Neural Machine Translation, ist die Titan V dreieinhalb Mal schneller als die Quadro GP100. Beim Natural Language Processing, dem Vervollständigen von Sätzen, ist die Titan V dagegen nur 30 Prozent schneller als die Quadro GP100.

Deep Learning – Neural Machine Translation
Deep Learning – Neural Machine Translation (Bild: Hardwareluxx)

Die Antwort auf die Frage, warum die zwei Deep-Learning-Benchmarks auf der Titan V so viel besser als mit der Quadro GP100 abschneiden, liegt vermutlich in den neuen 640 Tensor-Cores, die Nvidia mit Volta eingeführt hat und die in manchen Deep-Learning-Szenarien einen deutlichen Performanceschub bringen sollen.