NVIDIA GeForce RTX 3090 vs NVIDIA GeForce RTX 2070 Super Max-Q vs NVIDIA GeForce RTX 3070 Laptop GPU

NVIDIA GeForce RTX 3090

Die Nvidia GeForce RTX 3090 is zum Launch die schnellste GeForce Grafikkarte der Ampere-Generation und Quasi-Nachfolger der Titan RTX. Sie nutzt den großen GA102-Chip mit 10.496 Shader und 24 GB GDDR6X Grafikspeicher. Im Vergleich zur RTX 3080 ist die Mehrleistung erst ab Auflösungen höher 4K spürbar, für echtes 8K-Gaming mit hohen Details reicht die Rohleistung aber nicht aus. Mit einer Leistungsaufnahme von 350 Watt braucht die GPU zwar sehr viel Strom unter Last, die Energieeffizienz ist jedoch trotzdem sehr gut (Leistung pro Watt).

NVIDIA GeForce RTX 2070 Super Max-Q

Die Nvidia GeForce RTX 2070 Super Max-Q (für Laptops) ist die Stromsparversion der mobilen GeForce RTX 2070 Super. Sie basiert auf den selben TU104-725-A1 Chip mit 2560 Shader, jedoch bei deutlich reduzierten Taktraten und Stromverbrauch. Es gibt drei Varianten mit einem TGP (Stromverbrauch des Chips) von 80, 85 und 90 Watt. Die Taktung ranginert von 930 - 1080 MHz für den Basistakt und 1155 - 1290 MHz im Boost. Die normale 2070 Super Mobile taktet mit 1140 - 1380 MHz bis zu 23% höher, die gleichnamige Desktop-Version ist nochmals schneller getaktet. Die GPU trägt den Codenamen N18E-G2R-A1 (für Refresh).

Mit dem Refresh wurden die Max-Q Technologien überarbeitet und bieten nun neben einer verbesserten Effizienz durch (neue Spannungswandler, Low-Power-GDDR6) auch zwei optionale Features. Der Notebookhersteller kann Dynamic Boost implementieren um Strom von der CPU zur GPU zu verlagern (TDP in 5 Watt Schritten). Weiters gibt es einen neuen "Dynamic Display Switch" für Advanced Optimus der G-SYNC und bis zu 4K 120 Hz ermöglichen.

Features

Der TU104-Chip wird in 12nm gefertigt und bietet eine Reihe neuer Features, wie DLSS (Deep Learning Super Sampling) und Real Time Ray Tracing. Dadurch lassen sich vor allem Beleuchtungseffekte sehr viel realistischer darstellen. 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 mobilen GeForce RTX 2070 Super Max-Q sollte sich zwischen den alten RTX 2070 Max-Q und RTX 2070 Mobile GPUs einordnen und ist damit im im High-End-Segment und kann die meisten Spiele des Jahres 2019 in hohen Einstellungen und 4K-Auflösung flüssig darstellen.

Durch den verringerten Stromverbrauch von 80 - 90 Watt TGP eignet sich die RTX 2070 Super Max-Q auch für dünnere Gaming-Notebooks.

NVIDIA GeForce RTX 3070 Laptop GPU

Die Nvidia GeForce RTX 3070 Laptop GPU oder 3070 Mobile (für Laptops, GN20-E5, Max-P / Max-Q) ist Anfang 2021 die zweit-schnellste Grafikkarte für Notebooks. Sie basiert auf den GA104-770-A1 Ampere Chip und bietet 8 GB GDDR6 Grafikspeicher mit einem 256 Bit Grafikbus (mit 12 oder 14 Gbps). Sie unterstützt PCIe 4.0 und soll in zwei verschiedenen Varianten mit 80, 90, 115 bzw. 125 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 80 - 90 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 2080 Super Mobile liegen. Dadurch reicht die Leistung bei den meisten anspruchsvollen Spielen auch für 4k mit maximalen Details. Bei 1080p sind auch Frameraten über 100 fps möglich.

Der GA104 Chip bietet 6144 FP32 ALUs wovon die Hälfte auch INT32 Befehle ausführen können (also 3072 INT32 ALUs). Bei Turing konnten noch alle Shader FP32 oder INT32 ausführen. Die Raytracing und Tensor Kerne auf dem Chip wurden laut Nvidia ebenfalls verbessert. Die RTX 3070 nutzt 5120 der 6144 Kerne. 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 GA104 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).