NVIDIA GeForce GTX 1080 Max-Q vs NVIDIA GeForce GTX 965M SLI vs NVIDIA GeForce GTX 1050 Max-Q

NVIDIA GeForce GTX 1080 Max-Q

Die Nvidia GeForce GTX 1080 mit Max-Q Design ist eine mobile High-End-GPU der Pascal-Serie. Sie ist gedacht für dünne und leichte Notebook und je nach Kühlungsdesign etwa 10-15% langsamer als eine normale GTX 1080 für Laptops. Der Basistakt liegt mit 1101 - 1290 MHz deutlich unterhalb der normalen GTX 1080 (1566 MHz, mind. -18%) und auch der Boost erreicht mit 1278 - 1458 bei weitem nicht die 1733 MHz (mind. -16%) der regulären GTX 1080. Der Speichertakt ist jedoch gleich.

Im Vergleich zur normalen GTX 1080 gibt es noch weitere Unterschiede als den Takt. Der Treiber wurde auf Effizienz (und nicht Leistung) optimiert (nur für die Max-Q Modelle), optimierte Spannungswandler für 1V Betreib, high-end Kühlungsmethoden und eine 40 dB Grenze für die Lüfterlautstärke (mit Taktanpasssungen um dies jederzeit zu gewährleisten) zeichnen die Max-Q Variante aus.

Features

Der GP104-Chip wird in einem 16nm-FinFET-Prozess bei TSMC gefertigt und bietet eine Reihe neuer Features, unter anderem Support für DisplayPort 1.4 (ready), HDMI 2.0b, HDR, Simultaneous Multi-Projection (SMP) sowie verbessertes H.265 Video De- und Encoding (PlayReady 3.0). Eine genaue Auflistung der Verbesserungen und Features der neuen Pascal Desktop-GPUs finden Sie in unserem Pascal-Architektur-Artikel.

Der Stromverbrauch der Max-Q Variante ist deutlich reduziert und beträgt je nach Laptopmodell zwischen 90 und 110 Watt (TGP).

NVIDIA GeForce GTX 965M SLI

Die NVIDIA GeForce GTX 965M SLI ist ein Verbund aus zwei GeForce GTX 965M Grafikkarten, der Anfang 2015 vorgestellt wurde. Die GTX 965M GPU basiert auf dem in 28 Nanometern gefertigten Maxwell-Grafikchip GM204, der auch bei den Top-Modellen GeForce GTX 980M und 970M sowie verschiedenen Desktop-Karten zum Einsatz kommt. Die von Nvidia spezifizierten Taktraten liegen bei 924 MHz (950 MHz Boost) für die GPUs sowie 1.250 MHz (5.000 MHz effektiv) für den bis zu 2x 4 GB großen GDDR5-Speicher.

Beide Grafikkarten rendern jeweils abwechselnd ein Bild (AFR), wodurch sich die Leistung gegenüber einer einzelnen GPU im Optimalfall fast verdoppelt. Allerdings kann es durch ungleichmäßige Abstände zwischen zwei Bildern zu spürbaren (Mikro-)Rucklern kommen, obwohl die fps-Raten in einem flüssigen Bereich liegen.

Architektur

GM204 basiert auf Nvidias Maxwell-Architektur, die die vorherige Kepler-Generation ablöst. Zur Steigerung der Auslastung und Energieeffizienz hat Nvidia unter anderem die sogenannten Streaming Multiprocessors (SMM) umstrukturiert, die nunmehr je 128 Shader-Einheiten und 8 TMUs integrieren. Je vier SMMs bilden einen GPC, insgesamt 4 GPCs sind im GM204 verbaut. Im Falle der GeForce GTX 965M hat Nvidia jedoch 8 der insgesamt 16 SMMs deaktiviert, sodass nur 1.024 Shader-ALUs und 64 TMUs genutzt werden können. Hinzu kommen 32 ROPs, organisiert in zwei Clustern à 16 Einheiten.

Das Speicherinterface beider GPUs besitzt eine Breite von jeweils 128 Bit (2x 64 Bit) und soll dank eines verbesserten Komprimierungs-Algorithmus eine ausreichend schnelle Anbindung an den GDDR5-Speicher gewährleisten. Hinzu kommen stark vergrößerte L1- (96 KB pro SMM) und L2-Caches (2 MB), die den Bandbreitenbedarf senken. Anders als der Mittelklasse-Chip GM107 unterstützt GM204 bereits DirectX 12 mit Feature Level 12_1 und verfügt über SMMs mit einer verbesserten Polymorph-Engine.

Leistung

Bei optimaler Skalierung kann der SLI-Verbund die Leistung einer GeForce GTX 965M fast verdoppeln und sogar eine einzelne GeForce GTX 980M leicht übertreffen. Damit ordnet sich die GeForce GTX 965M SLI Mitte 2015 in die absolute High-End-Klasse mobiler Grafiklösungen ein. Auch sehr anspruchsvolle Spiele werden bei maximalen Details und mit zusätzlichen Qualitäts-Features wie AA/AF flüssig bewältigt, oftmals sogar in Auflösungen über FullHD.

Features

Das Featureset entspricht zu großen Teilen dem der GeForce-GTX-800M-Serie. Bis zu 4 aktive Displays (mit Optimus u.U. weniger) sind mit der GTX 965M möglich, die mit einer maximalen Auflösung von 3840 x 2160 Pixeln zum Beispiel über DisplayPort 1.2 oder HDMI 2.0 (kein HDCP bei 4K) angebunden werden können. HD-Audio-Formate wie Dolby True HD und DTS-HD lassen sich als Bitstream an einen geeigneten Receiver senden. Wie in der Vergangenheit kann jedoch auch weiterhin 3D Vision nicht mit Optimus-Unterstützung kombiniert werden.

Der Videoprozessor VP6 kann nicht nur gängige Formate wie H.264, sondern ab sofort auch H.265 bis zu einer Auflösung von 4K decodieren und encodieren (per NVENC-API, H.265 teilweise unter Verwendung der Shader-Einheiten). Auch mehrere parallele Streams, beispielsweise für Picture-in-Picture bei einer Blu-Ray, sind möglich.

Weitere Features der GTX-900M-Serie, die jedoch teils auch von älteren Karten unterstützt werden, sind Battery Boost (längere Akkulaufzeit beim Spielen), Shadowplay (Aufzeichnung von Spiele-Videos, bis zu 4Kp60 und 130 Mbit/s) und Gamestream (Spiele-Streaming auf Shield-Konsole). Weitere Informationen dazu unter diesem Link.

Leistungsaufnahme

Die Leistungsaufnahme einer GeForce GTX 965M sollte inkl. MXM Board und Speicher bei etwa 70 Watt liegen. Bei der SLI-Version verdoppelt sich dieser Wert folglich auf etwa 140 Watt, sodass die Grafiklösung nur in sehr großen und schweren Gaming-Notebooks mit leistungsfähiger Kühlung eingesetzt werden kann. Bei geringer Last helfen variable Taktraten dabei, Energie einzusparen.

NVIDIA GeForce GTX 1050 Max-Q

Die Nvidia GeForce GTX 1050 mit Max-Q Design ist eine Mittelklasse-GPU basierend auf der Pascal-Architektur und wurde im Januar 2018 vorgestellt. Je nach Kühlungsdesign ist sie 10-15% langsamer als eine GTX 1050. Wie die GTX 1050, basiert die Max-Q Variante auf den GP107 Chp, der in 14 nm bei Samsung produziert wird.

Im Vergleich zur normalen GTX 1050 gibt es noch weitere Unterschiede als den Takt. Der Treiber wurde auf Effizienz (und nicht Leistung) optimiert (nur für die Max-Q Modelle), optimierte Spannungswandler für 1V Betreib, high-end Kühlungsmethoden und eine 40 dB Grenze für die Lüfterlautstärke (mit Taktanpasssungen um dies jederzeit zu gewährleisten) zeichnen die Max-Q Variante aus.

Features

Der GP107-Chip wird in einem 14-nm-FinFET-Prozess bei Samsung gefertigt und bietet eine Reihe neuer Features, unter anderem Support für DisplayPort 1.4 (ready), HDMI 2.0b, HDR, Simultaneous Multi-Projection (SMP) sowie verbessertes H.265 Video De- und Encoding (PlayReady 3.0). Eine genaue Auflistung der Verbesserungen und Features der neuen Pascal Desktop-GPUs finden Sie in unserem Pascal-Architektur-Artikel.

Performance

Die exakte Performance der GeForce GTX 1050 Max-Q kann sich in Abhängigkeit von der Kühlung des jeweiligen Notebooks stark unterscheiden. Nvidia gibt an das die durchschnittliche GTX 1050 mit Max-Q Design etwa 10 bis 15 Prozent langsamer ist als eine GTX 1050. Dadurch eignet sich die Grafikkarte am besten für Full HD und hoher (aber nicht maximaler) Detailstufe.

Leistungsaufnahme

Die Leistungsaufnahme der GeForce GTX 1050 Max-Q ist von Nvidia mit 34 bis 40 Watt angegeben (je nach Taktung) und damit deutlich geringer als die 53 Watt der normalen GeForce GTX 1050. Dadurch eignet sich die Grafikkarte auch für dünne und leichte Notebooks.