NVIDIA GeForce RTX 3060 Laptop GPU vs NVIDIA GeForce GTX 1660 Super (Desktop) vs NVIDIA GeForce GTX 1650 Ti Max-Q

NVIDIA GeForce RTX 3060 Laptop GPU

Die Nvidia GeForce RTX 3060 Laptop GPU oder 3060 Mobile (für Laptops, GN20-E3, Max-P / Max-Q) ist Anfang 2021 die dritt-schnellste mobile Ampere-Grafikkarte. Sie basiert auf den GA106 Ampere Chip und bietet 6 GB GDDR6 Grafikspeicher mit einem 192 Bit Grafikbus (mit 12 oder 14 Gbps). Sie unterstützt PCIe 4.0 und soll in zwei verschiedenen Varianten mit 60 bis 115 Watt (TGP) verfügbar sein. Als Package nutzt die Notebook-Grafikkarte GB5-256 und die Chipgröße soll 40x40mm betragen. Die GPU unterstützt eDP 1.4b zum Anschluss des internen Monitors.

Es gibt nun keine Max-Q Variante mehr (die 60 - 70 Watt Versionen heissen auch nur "Laptop GPU"), aber jede TGP-Version kann die Max-Q Technologien nutzen (Dynamic Boost, Whispermode).

Die Leistung ist abhängig von der TGP-Variante und der verwendeten Kühlung. Im Schnitt sollte sie etwa auf dem Level einer alten RTX 2070 Super Mobile liegen. Dadurch ist die Leistung bei anspruchsvollen Spielen am besten für QHD (2560x1440) und maximalen Details geeignet. Weniger anspruchsvolle Spiele können auch in 4k flüssig gespielt werden.

Der GA106 Chip bietet 3.840 FP32 ALUs wovon die Hälfte auch INT32 Befehle ausführen können (also 1.920 INT32 ALUs). Die RTX 3060 nutzt davon alle 3840 Kerne. Bei Turing konnten noch alle Shader FP32 oder INT32 ausführen. Die Raytracing und Tensor Kerne auf dem Chip wurden laut Nvidia ebenfalls verbessert. Weiters integriert der Ampere Chip einen Hardware Video-Encoder (NVENC 5. Generation für H.264 und H.265) und Decoder (7. Generation für zahlreiche Formate inklusive AV1).

Der GA106 Chip wird bei Samsung im 8nm (8N) Verfahren welches mit dem 7nm Verfahren von TSMC nicht ganz mithalten kann (z.B. von AMD genutzt, aber auch für den professionellen GA100 Ampere Chip).

NVIDIA GeForce GTX 1660 Super (Desktop)

Die Nvidia GeForce GTX 1660 Super ist eine schnelle Mittelklasse-Grafikkarte für Desktops und basiert auf der Turing-Architektur. Die GTX 1660 Super verwendet den TU116 Chip welcher auch bei der GeForce GTX 1660 Ti und der GeForce GTX 1660 zum Einsatz kommt. Die GeForce GTX 1660 Super bietet 1.408 Shader-Einheiten, 48 ROPs, 88 TMUs und einen 192 Bit Speicherbus für den 6 GB großen GDDR6 VRAM (1,75 GHz Taktrate, 14  GHz effektiv führen zu 336 GB/s).

Features

Der TU116-Chip wird ebenfalls, wie auch die anderen Turing-GPUs, in 12nm gefertigt. Allerdings bietet die GeForce GTX 1660 Super nicht die neuen Features, wie DLSS (Deep Learning Super Sampling) und Real Time Ray Tracing. Trotzdem gab es im Bereich der Architektur Verbesserungen, wie Zum Beispiel bei den Float und INT Operationen. Diese können nun gleichzeitig ausgeführt werden und der Cache wurde vereinheitlicht Adaptive Shading eingeführt. Weiterhin gibt es Support für DisplayPort 1.4 (ready), HDMI 2.0b, HDR, Simultaneous Multi-Projection (SMP) sowie H.265 Video De- und Encoding (PlayReady 3.0). 

Performance

Die Performance der GeForce GTX 1660 Super ist in Full HD und maximalen Detailstufe etwas besser als eine eine GeForce GTX 1660, aber deutlich langsamer als eine GeForce GTX 1070. Dadurch eignet sie sich bei anspruchsvollen Spielen am besten für FullHD-Gaming mit vollen Details bzw. für WQHD (1.440p) bei weniger anspruchsvollen Spielen.

Leistungsaufnahme

Die Leistungsaufnahme der GeForce GTX 1660 Super wird vom Hersteller mit 125 Watt beziffert und liegt damit sogar über der GeForce GTX 1660 Ti.

NVIDIA GeForce GTX 1650 Ti Max-Q

Die Nvidia GeForce GTX 1650 Ti Max-Q (N18P-G62) für Laptops ist die Stromsparversion der mobilen GeForce GTX 1650 Ti mit reduzierten Taktraten und Stromverbrauch. Die GTX 1650 Serie bietet im Unterschied zu den stärkeren RTX 2000er Karten (z.B. RTX 2060) keine Raytracing und Tensor Kerne. Die Leistung sollte leicht oberhalb einer mobilen GTX 1650 liegen.

Aktuell wissen wir von zwei Varianten mit 35 und 40 Watt TGP und unterschiedlichen Taktraten von 1035 - 1200 bzw 1200 - 1365 MHz. Beide Versionen sind jedoch deutlich unter der noromalen Max-P-Variante mit 1350 - 1485 MHz und 50 Watt TGP angesiedelt. Der Speicher wird mit 1250 MHz = 10.000 MHz effektiv (Gbps) getaktet. Es kann aber eventuell auch Varianten mit 1500 MHz (non Max-Q Taktraten) geben.

Bei der Turing Architektur gab es auch auf der Ebene der CUDA-Kerne deutliche Verbesserungen. Float und INT Operationen können nun gleichzeitig ausgeführt werden, der Cache wurde vereinheitlicht und verbessert und Adaptive Shading eingeführt. Nvidia spricht dadurch von einer bis zu 50% höheren Leistung pro Kern im Vergleich zu Pascal.

Im Gegensatz zu den größeren Turing Chips (wie den TU116 der GTX 1660 Ti) bietet der TU117 nur die älteren NVENC Videoenkodierung der Pascal / Volta Generation.

Nvidia spezifiziert einen Stromverbrauch von 35 bzw 40 Watt (im Vergleich zu den 50 - 80 Watt TGP der normalen GTX 1650 Ti Mobile) für die Grafikkarte und damit 15 Watt mehr als die langsamere und effizientere Max-Q Variante der GTX1650. Der TU117 Chip wird bei TSMC im 12nm FFN Verfahren gefertigt.