Test Nvidia Battery Boost
Technik
Mit der aktuellen GeForce GTX-800M-Serie treibt Nvidia seine Grafikeinheit nicht nur zu neuen Höchstleistungen an, sondern möchte die mobile Gaming-Erfahrung verbessern, indem auch ohne Steckdose brauchbare Spielzeiten möglich sein sollen. Hierfür entwickelte das US-Unternehmen eine Software-Steuerung, die Battery Boost genannt wird.
Die Software ist Teil der Nvidia GeForce Experience und versteckt sich unter den Einstellungen im Unterpunkt Akku. Die Konfiguration ist simpel gehalten. Die Technik lässt sich lediglich ein- und ausschalten. Außerdem lässt sich einstellen, auf welchen Framewert unterstützte Spiele beschränkt werden sollen.
Genau darin liegt auch der Trick, Energie zu sparen. Das Leistungspotenzial der entsprechenden Grafikeinheit wird so angepasst, dass die voreingestellte Framezahl erreicht wird. Laut Nvidia wären Titel, welche mit 70 bis 80 fps dargestellt werden, am besten geeignet. Denn ein System, welches bereits bei 30 fps am Limit operiert, hat nur wenig Einsparpotenzial. Sollte eine flüssige Darstellung drohen, ins Stottern zu geraten, soll das System die Leistung selbständig erhöhen. Wie sich das im Detail auswirkt, haben wir an verschiedenen Titeln getestet.
Testsystem
Als Testsystem kommt das MSI GT70 2PE-890US zum Einsatz, welcher uns freundlicherweise von Nvidia Deutschland für Gaming-Tests zur Verfügung gestellt wird. Der Bolide bietet neben einem Intel Core i7-4800MQ Prozessor, welcher zwischen 2,7 und 3,7 GHz taktet, 12 GB DDR3-Arbeitsspeicher. Mit der Nvidia GeForce GTX 880M befindet sich die derzeit stärkste Single-Grafiklösung an Bord, welche für Notebooks erworben werden kann.
Die GPU besitzt einen GK104-Kepler-Chip und setzt noch nicht auf die aktuelle Maxwell-Architektur. Satte 8 GB GDDR5-Speicher und ein 256 Bit Speicherinterface sind an Bord. Das System verspricht viel Leistung und hat dies in unserem ausführlichen Test bereits unter Beweis gestellt. Nur die wenigsten Titel treiben dieses System momentan an seine Grenzen. Als Betriebssystem kam Microsoft Windows 8.1 (Update 1) in der 64-Bit-Variante zum Einsatz. Als Massenspeicher dient eine 1.000 GB große HDD, welche mit 7.200 U/min rotiert.
Testkonfiguration:
- Intel HM87 Chipsatz (Lynx Point)
- Intel Core i7-4800MQ (Quad-Core, bis 3,7 GHz)
- 4 + 8 GByte DDR3-RAM (1.600 MHz, Dual Channel)
- Nvidia GeForce GTX 880M Kepler (ForceWare 332.35)
- HGST Travelstar 7K1000 HTS721010A9E630 (1.000 GByte, 7.200 U/min)
- Microsoft Windows 8.1 (Update 1) 64 Bit
Grid 2
Das Autorennspiel Grid 2 liefert bestmögliche Bedingungen als Test-Kandidat. Es läuft auch im Ultra-Preset (1.920 x 1.080 Pixel, höchste Details, 4x MSAA) mit durchschnittlich 72,6 fps noch sehr flüssig und liegt in dem von Nvidia vorgeschlagenen Idealbereich für den Einsatz der Battery Boost Technologie.
Ein weiterer Vorteil für eine möglichst gleichmäßige Entleerung des Energiespeichers ist der integrierte Benchmark. Dieser kann in einer Schleife ausgeführt werden, sodass in allen Testläufen mit einem ähnlichen Leistungsbedarf gerechnet werden kann. In jedem Spielzyklus wird das Energiesparprofil des MSI GT70 2PE-890US auf Ausgeglichen eingestellt. Die Panelhelligkeit wird außerdem auf 150 cd/m² angepasst und die Hintergrundbeleuchtung der Tastatur deaktiviert.
Zunächst wird ohne aktiviertem Battery Boost die Laufzeit des Gaming-Notebooks ermittelt. Hierbei erreicht das System eine Laufzeit von 45 Minuten. Im Anschluss folgt der erste Test mit aktivierter Batterieoptimierung, in dem die Bildwiederholfrequenz auf 50 fps festgesetzt wird. Die Laufzeit steigt auf 51 Minuten an und liegt damit rund 13 Prozent höher. Empfohlen werden 30 fps, um sowohl ein flüssiges Spielerlebnis als auch eine höchstmögliche Laufzeit zu erzielen. In diesem Setting erhöht sich die Leistung nochmals und lässt den Benchmark 56 Minuten rasen. Die Ausdauer des Systems erhöht sich damit um bis zu 25 Prozent. Von der offerierten Laufzeit-Verdopplung sind wird aber noch weit entfernt.
Aufgrund seiner kontinuierlichen Auslastung bietet sich der Titel an, um einen Blick auf die Taktfrequenzen der Nvidia GeForce GTX 880M zu werfen. Im Netzbetrieb arbeitet die GeForce GTX 880M mit rund 993 MHz Kern- und 2.500 MHz Speichertakt und erzielt so im Schnitt 72 fps während des Benchmarks. Im Akkubetrieb, bei einer Limitierung auf 50 fps, fällt die durchschnittliche Framerate auf 54 fps. Wird der Battery Boost auf 30 fps eingestellt, werden dennoch durchschnittlich 45 fps dargestellt. Der Kerntakt liegt dabei immer noch in der Turbo-Range der GPU und operiert in der Regel mit 967 MHz, schwankt aber auch in den einzelnen Sequenzen in beide Richtungen. Beim schärferen Energiesparmodus fällt der Takt zeitweise auf 914 MHz, liegt aber die meiste Zeit auf dem gleichen Niveau wie beim leistungsstärkeren Modus.
Auch der Speichertakt wird gesenkt, wenn das Notebook vom Netz getrennt wird und sinkt auf knapp 2.000 MHz. Doch damit lassen sich die etwas besseren Laufzeiten nicht erklären, denn die Taktsenkungen treten auch ohne aktivierten Battery Boost ein. Gut möglich, dass die Ingenieure von MSI hier Nvidia zuvor gekommen sind und somit den Effekt des Battery Boost dämpfen. Außerdem fällt es auf, dass der Takt der GPU primär in den Menüs stark gesenkt wird und teilweise unter 800 MHz fällt. Im Netzbetrieb arbeitete die 880M auch dort mit vollen 992 MHz. Die Prozessor-Leistung wird von der Akkuoptimierung nicht beeinflusst, hier konnten wir bei keinem der getesteten Titel eine Veränderung feststellen.
Starcraft 2 - Heart of the Swarm
Ein weiterer Titel, an dem wir die Batterieoptimierung überprüft haben, ist der Echtzeitstrategie-Hit Starcraft 2 – Heart of the Swarm. Die Performance dieses Spiels liegt deutlich unter der empfohlenen Framemarke von Nvidia. Im Ultra-Preset (1.920 x 1.080 Pixel, extreme Details, AA eingeschaltet) erreicht das MSI GT70 gerade mal 47 fps. Es läuft damit zwar absolut flüssig, doch bleibt für den Battery Boost nicht mehr viel Luft. Die Rahmenbedingungen (Display 150 cd/m², Tastaturbeleuchtung aus, Energieprofil Ausgeglichen) sind hier die gleichen wie bei Grid 2.
Zunächst überprüften wir die Laufzeit ohne die Batterieoptimierung. Hier konnten wir 54 Minuten am Stück spielen, bis das Notebook sich herunterfuhr. Bei einer Framebeschränkung auf 30 fps wurde die Gaming-Dauer gerade mal um drei Minuten erweitert und kam so auf 57 Minuten, was ein Plus von knappen sechs Prozent bedeutet. Angesichts des knappen Puffers haben wir aber auch nichts anderes erwartet. In diesem Fall kann auf den Battery Boost wohl auch verzichtet werden, vor allem, da es bei massiven Truppenverbänden vorkam, dass Ruckler auftraten.
Fifa 14
Mit dem Fußball-Simulator Fifa 14 haben wir ein Spiel, bei dem enorm hohe Frameraten erzielt werden. Hier gibt es für den Battery Boost keine Ausreden mehr, denn das MSI GT70 2PE-890US schafft es, das Game im Ultra-Preset (1.920 x 1.080 Pixel, höchste Detailsstufe, 4x MSAA) auf 294 Bilder pro Sekunde zu beschleunigen. Auch hier kommen wieder die gleichen Rahmenbedingungen (Display 150 cd/m², Tastaturbeleuchtung aus, Energieprofil Ausgeglichen) wie bei den beiden anderen Titel zum Einsatz.
Ohne aktivierten Battery Boost erreicht das Spiel eine Laufzeit von 44 Minuten. Da wird es selbst mit einer vollen Halbzeit schon eng. Im Anschluss führten wir direkt einen Testlauf mit einer Reduzierung der Bildwiederholrate auf 30 fps durch. Fifa 14 zeigte sich hier nicht spielbar. Anfangs rollte der Ball noch geschmeidig über den virtuellen Rasen, doch bereits nach wenigen Spielminuten stellte sich ein extremes Ruckeln ein. Wenn wir das Spiel unterbrachen und kurz ins Menü zurückkehrten, funktioniert es anschließend wieder für eine Minute. Doch auf Dauer konnte dies keine Lösung sein, weshalb wir diesen Test abbrachen.
Wir starteten einen neuen Versuch mit einer Frameraten-Begrenzung von 50 fps. Auch hier zeigte sich das Haken anfangs ein paar Mal, jedoch deutlich abgeschwächter. Nach etwas zehn Minuten verschwand das Phänomen sogar ganz und Fifa 14 lief flüssig. Nvidia offeriert eine automatische Leistungsanpassung, um einen flüssigen Spielablauf zu ermöglichen. Gut möglich, dass es einen Moment gedauert hat, bis die Software das Optimum ausgependelt hatte. Schließlich war auch hier der Akku leergespielt. Dies dauerte immerhin 98 Minuten. Der Battery Boost verlängerte die Laufzeit in diesem Fall um 122 Prozent und übertrumpft damit sogar die versprochene Laufzeitverdopplung.
Fazit
Mit der Battery Boost Technologie der aktuellen GTX-800M-Serie offeriert Nvidia eine Laufzeitverbesserung für Notebooks und von der Software GeForce Experience unterstützte Gaming-Titel. Mit ihrer Hilfe soll eine Verdopplung der Ausdauer möglich sein und Gaming somit wirklich mobil werden. Das gelingt aber nicht bei allen Titeln.
Da die Technik mit einer Beschränkung der Frameraten arbeitet und somit die tatsächlich benötigte Leistung reduziert und sinnvoll dosiert, macht dies vor allem bei Spielen Sinn, in denen hohe Bildwiederholraten erzielt werden. Das hier verwendete Testsystem gehört bereits zu den momentan stärksten am Markt, wenn lediglich eine Single-GPU-Lösung verwendet wird. Doch wer keine Einschnitte bei der Darstellung hinnehmen möchte, verfügt meistens nicht mehr über genügend Puffer bei den Frameraten, um eine entsprechende Reduzierung durchführen zu können. Starcraft 2 ist an dieser Stelle sicherlich ein gutes Beispiel, dessen Laufzeit gerade mal um sechs Prozent verlängert wird. Games wie Starcraft 2 oder Grid 2 beanspruchen auch die CPU recht stark, doch der Prozessor zeigte keine Leistungsbeeinträchtigung im Battery-Boost-Mode.
Mit Fifa 14 befindet sich im Testumfeld auch ein Spiel, dessen Anforderungen nicht sonderlich hoch sind und welches deshalb hohe Frameraten ermöglicht. Hier wird die Laufzeitverdopplung problemlos erreicht. Dafür dauerte es einen Moment, bis der Fußball-Simulator flüssig lief. Hier ist seitens Nvidias noch etwas Fein-Tuning nötig.
Bei aktuellen 3D-Shootern, wie Battlefield 4 oder Metro: Last Light, macht eine Anwendung des Battery Boost keinen Sinn, da die Frameraten nicht hoch genug sind. Wer jedoch bereit ist, seine Einstellungen für unterwegs etwas zu reduzieren, kann auch hier spürbare Laufzeitverlängerungen erzielen. In summa liefert Nvidia mit dem Battery Boost ein sinnvolles Feature, mit dem einige Titel auch unterwegs durchaus spielbar werden, ohne eine Steckdose zu benötigen.
