NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU vs NVIDIA GeForce RTX 2070 Super (Desktop) vs NVIDIA Titan RTX

NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU

Die NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU (Codename GN21-X11) ist eine High-End-Notebookgrafikkarte die Anfang 2023 vorgestellt wurde. Sie basiert auf den selben AD103 Chip (Ada Lovelace Architektur) wie die Desktop RTX 4080 und bietet daher maximal 10.752 Shader (oder 9.728 wie die RTX 4080 Desktop) und einen 256 Bit Speicherbus mit 16 GB GDDR6 Grafikspeicher und einer Taktung von effektiv 20 Gbps. Der TGP (Stromverbrauch kann von 80 bis 150 Watt rangieren (im Vergleich zu den 320 Watt der Desktop RTX 4080) plus zusätzlich etwa 15 Watt Dynamic Boost (von der CPU). Die Leistung sollte dementsprechend unterhalb einer Desktop RTX 4080 liegen, aber die alte RTX 3080 Ti Laptop GPU deutlich schlagen. 

Die Leistung ist stark abhängig vom verwendeten TGP und auch die maximale Taktung der GPU richtet sich danach und rangiert von 1455 MHz (80W) bis 2040 MHz (150W). In synthetischen Benchmarks setzt sich die RTX 4090 Mobile klar an die Spitze und hängt die RTX 4080M und alte 3080 Ti Laptop GPU deutlich ab. Notebooks mit geringerem Power Limit von 125 Watt können hier jedoch teilweise bis zu 20% an Leistung einbüßen.

In Spielen bedeutet dies, das eine schnelle RTX 4090 auch anspruchsvolle Spiele in 4k flüssig darstellen kann. Bei der Verwendung von Raytracing Effekten (z.b. F1 23) empfiehlt sich jedoch der Einsatz von DLSS oder eine direkte Reduktion der Auflösung (siehe Benchmarks unten).

Der AD103 Chip wird im 5nm Prozess bei TSMC gefertigt (4N) und beinhaltet 45.900 Millionen Transistoren bei einer Die-Größe von 379 mm2.

NVIDIA GeForce RTX 2070 Super (Desktop)

Die Nvidia GeForce RTX 2070 Super (2070S) ist eine High-End Desktop Grafikkarte von Mitte 2019. Die RTX 2070 Super ist das Facelift-Modell der älteren Nvidia GeForce RTX 2070 und bietet eine etwas gesteigerte Performance. Damit schließt diese die Lücke zur etwas schnelleren Nvidia GeForce RTX 2080 und ist zum Release am 02.07.2019 die drittschnellste Grafikkarte auf Basis der Turing-Architektur für Consumer nach den beiden schnelleren RTX 2080 und RTX 2080 Ti die viertschnellste Turing-Grafikkarte für Desktop-PCs im Consumer-Bereich, wenn wir die Nvidia Titan RTX mit einbeziehen. Die GPU verfügt über 2.560 Shadereinheiten / Kerne und basiert nun auf dem TU104-Chip (Nvidia GeForce RTX 2070 = TU106, 2.304 Kerne). Der VRAM bleibt mit 8-GB-GDDR6-Speicher und dem 256-Bit-Interface (14 GHz, 448 GB/s) unangetastet.

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 Bleuchtungseffekte 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). Außerdem erweitert Nvidia die Möglichkeit NVLink einzusetzen. Dies war bislang nur ab der Nvidia GeForce RTX 2080 möglich.

Performance

Die Performance der GeForce RTX 2070 Super liegt etwas über dem Niveau einer GeForce GTX 1080 Ti. Werden auch die neuen Features unterstützt, so ist die GeForce RTX 2070S der GeForce GTX 1080 Ti deutlich überlegen. Damit ordnet sich die RTX 2070 Super im absoluten High-End-Segment ein und kann die meisten Spiele der Jahre 2018 und 2019 in hohen Einstellungen und in 2.160p flüssig darstellen. Gegenüber AMD sollte es die Nvidia GeForce RTX 2070 Super mit AMD's kommender Navi-Generation aufnehmen können (z.B. die AMD Radeon 5700 XT).

Leistungsaufnahme

Die Leistungsaufnahme der GeForce RTX 2070 Super wird vom Hersteller mit 215 Watt beziffert und liegt damit etwas über dem Vorgängermodell (GeForce RTX 2070 175 Watt). Im Vergleich zur ähnlich schnellen GeForce GTX 1080 Ti, ist der Stromverbrauch jedoch deutlich geringer (z.B. 339 versus 296 Watt in unserem Test des Systems mit The Witcher 3).

NVIDIA Titan RTX

Die Nvidia Titan RTX bietet mit dem Vollausbau des TU102-Grafikprozessors nochmals mehr Leistung als das bisherige Topmodell Nvidia GeForce RTX 2080 Ti. Dieses Topmodell für High-End-Consumer auf Basis der aktuellen Turing-Grafikkarten für Desktop-PCs wurde im Dezember 2018 vorgestellt. Die GPU verfügt über die 4.608 Shadereinheiten, sowie 24 GB GDDR6-Speicher an einem 384-Bit-Interface (14 GHz, 672 GB/s). Zusätzlich integriert die 2080 Ti 576 Tensor-Kerne und 72 Raytracing-Kerne.

Features

Der TU102-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 Bleuchtungseffekte 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). Im Vollausbau bietet der TU102 4.608 Shader, 576 Tensor Kerne und 72 Raytracing Kerne. Damit bietet die Nvidia Titan RTX die gleichen Spezifikationen wie die Nvidia Quadro RTX 8000. Leider bleiben die vielen Quadro-Features weiterhin nur der teureren Quadro-Familie erhalten. 

Performance

Die Performance der Titan RTX liegt in 4K zwar vor der GeForce RTX 2080 ti, jedoch ist dieser mit wenigen Prozent schon fast zu vernachlässigen. Eine übertaktete RTX 2080 ti sollte somit einer Titan RTX wieder überlegen sein. Im Gegen die Titan X auf Pascal-Basis kann sich das Turing-Modell einen Vorsprung von bis zu 30 % erzielen. Mit dieser Leistung ordnet sich die Titan RTX zweifelsohne im High-End-Segment ein und kann die meisten Spiele des Jahres 2018 in hohen Einstellungen und 4K-Auflösung flüssig darstellen.

Leistungsaufnahme

Die Leistungsaufnahme der Nvidia Titan RTX wird vom Hersteller mit 280 Watt beziffert. Im Vergleich zur Titan X (Pascal) benötigt das neue Spitzenmodell bei voller Auslastung 30 Watt mehr.