NVIDIA GeForce GTX 960M vs Intel Iris Xe Graphics G7 96EUs vs NVIDIA GeForce GTX 965M SLI

NVIDIA GeForce GTX 960M

Die NVIDIA GeForce GTX 960M ist eine DirectX-11-Grafikkarte für Notebooks der Performance-Klasse, die im März 2015 vorgestellt wurde. Sie basiert auf der Maxwell-Architektur und wird in 28-Nanometer-Technik gefertigt. Bei der GTX 960M sind alle 640 Shadereinheiten des GM107-Chips aktiviert, der Kerntakt liegt bei 1.097 - 1.202 MHz (Boost). Als Grafikspeicher kommt schneller GDDR5 mit einer Taktrate von 1.250 MHz (5.000 MHz effektiv) an einem 128-Bit-Interface zum Einsatz (80 GB/s).

Vom Vorgängermodell GTX 860M unterscheidet sich die GTX 960M nur durch ihren knapp 10 Prozent höheren Chiptakt.

Test Nvidia GeForce GTX 960M

Architektur

Die Maxwell-Architektur des GM107-Chips wurde gegenüber der älteren Kepler-Generation kräftig überarbeitet, wobei der Fokus insbesondere auf der Steigerung der Energieeffizienz lag. Dafür hat Nvidia unter anderem die Shader-Cluster (SMM) umstrukturiert, die nunmehr nur noch 128 statt zuvor 192 ALUs integrieren. GM107 verfügt über 5 SMMs und damit 640 Shadereinheiten, 40 TMUs und 16 ROPs (128-Bit-Interface).

Zudem wurden die Scheduler modifiziert, was im Ergebnis zu deutlichen Energieeinsparungen und einer höheren Auslastung der Shader führen soll. Nvidia verspricht, dass ein Maxwell-SMM mit 128 ALUs 90 Prozent der Leistung eines Kepler-SMX mit 192 ALUs erreicht. Eine weitere Optimierung betrifft den stark vergrößerten L2-Cache (GM107: 2 MB), der einen Teil der Speicherzugriffe abfangen kann und damit den Einsatz eines relativ schmalen Speicherinterfaces gestattet.

GM107 unterstützt DirectX 12 nur mit Feature Level 11_0.

Leistung

Obwohl Nvidia gegenüber der GTX 860M nur die Chip-, nicht jedoch die Speichertaktrate angehoben hat, kann die GTX 960M ihre höhere Rechenleistung ohne größere Abstriche in bessere Frameraten umsetzen. Im Schnitt übertrifft die Karte ihren Vorgänger um knapp 10 Prozent und erreicht fast das Desktop-Modell GTX 750 Ti.

Spiele des Jahres 2014/2015 bewältigt die GTX 960M meist in hohen bis sehr hohen Einstellungen und FullHD-Auflösung. Einzig sehr anspruchsvolle Titel wie Assassin's Creed Unity werden eine (deutliche) Absenkung der Settings erfordern.

Features

GM107 integriert die sechste Generation der PureVideo HD Video-Engine (VP6). Die Performance beim Decodieren von H.264- und MPEG-2-Material soll abermals verbessert worden sein, zudem sind natürlich auch alle Features der Vorgänger (4K-Unterstützung, PiP, Videoencoder über NVENC-API) mit an Bord. HDMI 2.0 wird nicht unterstützt.

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

Leistungsaufnahme

Die Leistungsaufnahme der GeForce GTX 960M sollte sich inkl. Speicher in einer Größenordnung von etwa 60 Watt bewegen. Damit ist die Karte am besten für mittelgroße Notebooks ab etwa 15 Zoll geeignet. Bei geringer Last helfen zusätzliche Taktstufen dabei, Energie einzusparen; im Leerlauf kann die GPU mit Hilfe der Optimus-Technologie auch vollständig zugunsten der Prozessorgrafik deaktiviert werden.

Intel Iris Xe Graphics G7 96EUs

Die Intel Iris Xe Graphics G7 (Tiger-Lake mit 96 EUs, Device ID 9A49) ist eine Prozessorgrafikkarte, die im September 2020 vorgestellt wurde. Sie basiert auf die neue Xe Architektur (Gen12) und soll eine Leistung auf dem Niveau einer GeForce MX350 bieten. Dies ist aber abhängig von TDP Settings (15 - 28 Watt Default), verbautem SoC und Kühlung.

Die GPU bietet einen garantierten Mindesttakt von 400 MHz und einen Boost Takt von bis zu 1350 MHz (z.b. i7-1185G7). Im schwächsten i5-1130G7 ist die Performance aber deutlich schlechter (12 W TDP, 1100 MHz Boost, 8 MB L3 Cache).

Bei synthetischen Benchmarks und einigen Spielen kann die G7 mit 96EUs mit einer dedizierten Nvidia GeForce MX 350 mithalten und teilweise auch eine MX450 schlagen (je nach Version). Die schwächere 80EU Version (ebenfalls G7) wird deutlich geschlagen und auch die integrierten Vega 7 und Vega 8 iGPUs bleiben zurück. Trotzdem reicht die Spieleleistung nicht für alle modernen Spiele und auch die Grafiktreiber sind manchmal ein Hindernis (z.B. Cyberpunk 2077 und Horizon Zero Dawn starteten bei unseren Tests manchmal nicht oder liefen nur ruckelig - siehe Spieleliste weiter unten). Weniger anspruchsvolle Spiele wie Monster Hunter Stories 2 oder Fifa 21 laufen aber auch mit mittlerer bis hoher Detailstufe und Full HD flüssig.

Die Xe Graphics G7 wird im modernen 10nm+ (10nm SuperFin) Prozess bei Intel gefertigt und ist als Prozessorgrafikkarte sehr sparsam.

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.