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NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU vs NVIDIA GeForce RTX 3070 Laptop GPU vs NVIDIA GeForce RTX 3080 12 GB

NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU

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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 3070 Laptop GPU

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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).

NVIDIA GeForce RTX 3080 12 GB

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Die Nvidia GeForce RTX 3080 12 GB ist eine schnelle Desktop-Grafikkarte der Ampere-Generation. Als Nachfolger der Nvidia GeForce RTX 3080 bietet das neue Modell nun 12- statt 10 GB VRAM, was mit einem breiteren Speicherinterface und einer gesteigerten Speicherbandbreite wird. Unterm Strich wird das 10-GB-Modell um ca. 3 bis 5 Prozentpunket geschlagen. Die Leistungsaufnahme ist mit maximal 350 Watt höher und somit identisch mit der schnelleren Nvidia GeForce RTX 3080 Ti und der Nvidia GeForce RTX 3090.

NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPUNVIDIA GeForce RTX 3070 Laptop GPUNVIDIA GeForce RTX 3080 12 GB
GeForce RTX 3000 Serie
NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU 9728 @ 2.04 GHz256 Bit @ 20000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 4080 Laptop GPU 7424 @ 1.86 - 2.28 GHz192 Bit @ 20000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 4070 Laptop GPU 4608 @ 1.61 - 2.18 GHz128 Bit @ 16000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 4060 Laptop GPU 3072 @ 2.37 GHz128 Bit @ 16000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 4050 Laptop GPU 2560 @ 2.37 GHz96 Bit @ 16000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3090 Ti 10752 @ 1.56 - 1.86 GHz384 Bit @ 21000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3090 10496 @ 1.4 - 1.7 GHz384 Bit @ 19500 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 10240 @ 1.37 - 1.67 GHz384 Bit @ 19000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3080 12 GB 8960/ cores @ 1.26 - 1.71 GHz384 Bit @ 19000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3080 8704 @ 1.45 - 1.71 GHz320 Bit @ 19000 MHz
GeForce RTX 3070 Ti 6144 @ 1.58 - 1.77 GHz256 Bit @ 19000 MHz
GeForce RTX 3080 Ti Laptop GPU 7424 @ 0.98 - 1.59 GHz256 Bit @ 14000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3070 5888 @ 1.5 - 1.73 GHz256 Bit @ 14000 MHz
GeForce RTX 3080 Laptop GPU 6144 @ 0.78 - 1.25 GHz256 Bit @ 14000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3060 Ti 4864 @ 1.41 - 1.67 GHz256 Bit @ 14000 MHz
GeForce RTX 3070 Ti Laptop GPU 5888 @ 0.92 - 1.48 GHz256 Bit @ 14000 MHz
GeForce RTX 3070 Laptop GPU 5120 @ 0.78 - 1.29 GHz256 Bit @ 14000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3060 3584 @ 1.32 - 1.78 GHz192 Bit @ 15000 MHz
GeForce RTX 3080 Max-Q 6144 @ 0.78 - 1.25 GHz256 Bit @ 6000 MHz
GeForce RTX 3070 Max-Q 5120 @ 1.29 GHz256 Bit
GeForce RTX 3060 Laptop GPU 3840 @ 0.82 - 1.7 GHz192 Bit @ 14000 MHz
GeForce RTX 3060 Max-Q 3840 @ 1.28 GHz192 Bit
NVIDIA GeForce RTX 3050 2560 @ 1.55 - 1.78 GHz128 Bit Bit @ 1750 MHz
GeForce RTX 3050 Ti Laptop GPU 2560 @ 1.22 - 1.49 GHz128 Bit @ 12000 MHz
GeForce RTX 3050 6GB Laptop GPU 2560 @ 1.24 - 1.49 GHz96 Bit @ 12000 MHz
GeForce RTX 3050 A Laptop GPU 1792 64 Bit
GeForce RTX 3050 4GB Laptop GPU 2048 @ 1.24 - 1.5 GHz128 Bit @ 12000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3090 Ti 10752 @ 1.56 - 1.86 GHz384 Bit @ 21000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3090 10496 @ 1.4 - 1.7 GHz384 Bit @ 19500 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 10240 @ 1.37 - 1.67 GHz384 Bit @ 19000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3080 12 GB 8960/ cores @ 1.26 - 1.71 GHz384 Bit @ 19000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3080 8704 @ 1.45 - 1.71 GHz320 Bit @ 19000 MHz
GeForce RTX 3070 Ti 6144 @ 1.58 - 1.77 GHz256 Bit @ 19000 MHz
GeForce RTX 3080 Ti Laptop GPU 7424 @ 0.98 - 1.59 GHz256 Bit @ 14000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3070 5888 @ 1.5 - 1.73 GHz256 Bit @ 14000 MHz
GeForce RTX 3080 Laptop GPU 6144 @ 0.78 - 1.25 GHz256 Bit @ 14000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3060 Ti 4864 @ 1.41 - 1.67 GHz256 Bit @ 14000 MHz
GeForce RTX 3070 Ti Laptop GPU 5888 @ 0.92 - 1.48 GHz256 Bit @ 14000 MHz
GeForce RTX 3070 Laptop GPU 5120 @ 0.78 - 1.29 GHz256 Bit @ 14000 MHz
NVIDIA GeForce RTX 3060 3584 @ 1.32 - 1.78 GHz192 Bit @ 15000 MHz
GeForce RTX 3080 Max-Q 6144 @ 0.78 - 1.25 GHz256 Bit @ 6000 MHz
GeForce RTX 3070 Max-Q 5120 @ 1.29 GHz256 Bit
GeForce RTX 3060 Laptop GPU 3840 @ 0.82 - 1.7 GHz192 Bit @ 14000 MHz
GeForce RTX 3060 Max-Q 3840 @ 1.28 GHz192 Bit
NVIDIA GeForce RTX 3050 2560 @ 1.55 - 1.78 GHz128 Bit Bit @ 1750 MHz
GeForce RTX 3050 Ti Laptop GPU 2560 @ 1.22 - 1.49 GHz128 Bit @ 12000 MHz
GeForce RTX 3050 6GB Laptop GPU 2560 @ 1.24 - 1.49 GHz96 Bit @ 12000 MHz
GeForce RTX 3050 A Laptop GPU 1792 64 Bit
GeForce RTX 3050 4GB Laptop GPU 2048 @ 1.24 - 1.5 GHz128 Bit @ 12000 MHz
CodenameGN21-X11GN20-E5 GA104Ampere GA102
ArchitekturAda LovelaceAmpereAmpere
Pipelines9728 - unified5120 - unified8960 / Pixel- / Vertexshader
TMUs304160280
ROPs1129696
Raytracing Cores764070
Tensor / AI Cores304160280
Kerntakt2040 (Boost) MHz780 - 1100 - 1290 - 1620 (Boost) MHz1260 - 1710 (Boost) MHz
CacheL2: 64 MBL1: 128 KB, L2: 5 KB
Speichertakt20000 effective = 2250 MHz14000 effective = 1750 MHz19000 effective = 1188 MHz
Speicherbandbreite256 Bit256 Bit384 Bit
SpeichertypGDDR6GDDR6GDDR6X
Max. Speichergröße16 GB8 GB12 GB
Shared Memoryneinneinnein
Memory Bandwidth576 GB/s448 GB/s912.4 GB/s
APIDirectX 12 Ultimate, Shader 6.7, OpenGL 4.6, OpenCL 3.0, Vulkan 1.3DirectX 12_2, Shader 6.7, OpenGL 4.6DirectX 12_2, Shader 6.7, OpenGL 4.6, OpenCL 3.0, Vulkan 1.3
Stromverbrauch150 Watt (80 - 150 Watt TGP)125 Watt (80 - 125 Watt TGP)350 Watt
Transistors76.3 Billion28.3 Billion
Herstellungsprozess5 nm8 nm8 nm
PCIe4 x16/x84.04.0
Displays4 Displays (max.), HDMI 2.1, DisplayPort 1.4aHDMI 2.1, DisplayPort 1.4aHDMI 2.1, DisplayPort 1.4a
Notebookgrößegroß (17" z.B.)groß (17" z.B.)
Erscheinungsdatum03.01.2023 04.01.2021 11.01.2022
Herstellerseitewww.nvidia.com
PredecessorGeForce RTX 3080 Ti Laptop GPU
FeaturesNVIDIA DLSS, NVIDIA Reflex, Resizable BAR, NVIDIA Broadcast, NVIDIA Ansel, NVIDIA ShadowPlay®, NVIDIA G-SYNC®, Advanced Optimus, Nvidia Max-Q, Dynamic Boost
Die Size 628 mm²

Benchmarks

Performance Rating - 3DMark 11 + Fire Strike + Time Spy - NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU
20.4 pt (61%)
Performance Rating - 3DMark 11 + Fire Strike + Time Spy - GeForce RTX 3070 Laptop GPU
11.3 pt (34%)
Performance Rating - 3DMark 11 + Fire Strike + Time Spy - NVIDIA GeForce RTX 3080 12 GB
19.7 pt (59%)
3DMark - 3DMark Time Spy Score
min: 15660     avg: 19811     median: 20166 (58%)     max: 22014 Points
min: 2952     avg: 9246     median: 9681 (28%)     max: 10872 Points
16961 Points (49%)
3DMark - 3DMark Time Spy Graphics
min: 16950     avg: 20950     median: 21251 (56%)     max: 23292 Points
min: 2644     avg: 9300     median: 9619 (25%)     max: 11019 Points
17956 Points (47%)
3DMark - 3DMark Ice Storm Unlimited Graphics
min: 538912     avg: 608368     median: 554375 (56%)     max: 731818 Points
min: 386399     avg: 506983     median: 510435 (52%)     max: 586342 Points
549644 Points (55%)
3DMark - 3DMark Ice Storm Extreme Graphics
min: 510556     avg: 549555     median: 524379 (61%)     max: 613731 Points
min: 199308     avg: 361585     median: 399566 (47%)     max: 447899 Points
389018 Points (46%)
3DMark - 3DMark Cloud Gate Score
min: 52227     avg: 62695     median: 64985 (61%)     max: 70984 Points
min: 29530     avg: 48192     median: 49493 (47%)     max: 59798 Points
74457 Points (70%)
3DMark - 3DMark Cloud Gate Graphics
min: 95671     avg: 142227     median: 143162 (35%)     max: 164399 Points
min: 45531     avg: 121367     median: 136558 (34%)     max: 179716 Points
217116 Points (53%)
3DMark - 3DMark Fire Strike Standard Score
min: 30964     avg: 35479     median: 34847 (59%)     max: 43163 Points
min: 6019     avg: 20668     median: 21167 (36%)     max: 24431 Points
35922 Points (60%)
3DMark - 3DMark Fire Strike Standard Graphics
min: 40259     avg: 46365     median: 46191 (52%)     max: 53059 Points
min: 7178     avg: 24302     median: 25477.5 (29%)     max: 29128 Points
44533 Points (50%)
3DMark - 3DMark Ice Storm Graphics
min: 550855     avg: 595673     median: 566331 (63%)     max: 669833 Points
min: 200537     avg: 393010     median: 434822 (48%)     max: 501858 Points
409547 Points (45%)
3DMark - 3DMark Wild Life Unlimited
min: 34577     avg: 110203     median: 130818 (66%)     max: 144599 Points
min: 55454     avg: 61652     median: 62900 (32%)     max: 67085 Points
3DMark - 3DMark Wild Life Extreme Unlimited
min: 34246     avg: 40300     median: 40668 (47%)     max: 44948 Points
min: 17126     avg: 19749     median: 20212 (23%)     max: 21693 Points
3DMark - 3DMark Night Raid
min: 65684     avg: 72553     median: 69939 (66%)     max: 82037 Points
min: 43141     avg: 49981     median: 51466.5 (49%)     max: 53851 Points
3DMark - 3DMark Night Raid Graphics Score
min: 163096     avg: 172197     median: 165244 (64%)     max: 188250 Points
min: 76506     avg: 91144     median: 89814.5 (35%)     max: 108442 Points
3DMark 11 - 3DM11 Performance Score
min: 38012     avg: 45248     median: 45224 (58%)     max: 51757 Points
min: 8279     avg: 25052     median: 26152 (34%)     max: 30240 Points
41410 Points (53%)
3DMark 11 - 3DM11 Performance GPU
min: 54073     avg: 65041     median: 64746 (56%)     max: 73027 Points
min: 12535     avg: 32331     median: 33996 (29%)     max: 38275 Points
56634 Points (49%)
3DMark Vantage
3DM Vant. Perf. total + NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU
3DMark Vantage - 3DM Vant. Perf. total
113387 Points (33%)
3DM Vant. Perf. total + NVIDIA GeForce RTX 3070 Laptop GPU
min: 76594     avg: 77148     median: 77147.5 (22%)     max: 77701 Points
3DM Vant. Perf. total + NVIDIA GeForce RTX 3080 12 GB
102294 Points (30%)
3DM Vant. Perf. GPU no PhysX + NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU
3DMark Vantage - 3DM Vant. Perf. GPU no PhysX
132443 Points (72%)
3DM Vant. Perf. GPU no PhysX + NVIDIA GeForce RTX 3070 Laptop GPU
min: 83124     avg: 85013     median: 85012.5 (46%)     max: 86901 Points
3DM Vant. Perf. GPU no PhysX + NVIDIA GeForce RTX 3080 12 GB
111866 Points (61%)
3DMark 05 - 3DMark 05 - Standard
61850 Points (68%)
min: 46264     avg: 46269     median: 46268.5 (51%)     max: 46273 Points
62003 Points (68%)
3DMark 06 3DMark 06 - Standard 1280x1024 + NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU
3DMark 06
min: 60717     avg: 64183     median: 62889 (82%)     max: 67927 Points
3DMark 06 - Standard 1280x1024 + NVIDIA GeForce RTX 3070 Laptop GPU
min: 45160     avg: 47013     median: 47262 (62%)     max: 47801 Points
3DMark 06 - Standard 1280x1024 + NVIDIA GeForce RTX 3080 12 GB
48432 Points (63%)
Unigine Valley 1.0 - Unigine Valley 1.0 DX
232 fps (70%)
min: 120.9     avg: 126.3     median: 126.3 (38%)     max: 131.6 fps
203.8 fps (62%)
Blender - Blender 3.3 Classroom CUDA *
min: 16     avg: 18.3     median: 18 (3%)     max: 24 Seconds
min: 43     avg: 59.1     median: 47 (7%)     max: 168 Seconds
Blender - Blender 3.3 Classroom OPTIX *
min: 9     avg: 12.1     median: 12 (4%)     max: 19 Seconds
min: 26     avg: 40.9     median: 29 (11%)     max: 142 Seconds
SPECviewperf 12
specvp12 sw-03 + NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU
SPECviewperf 12 - specvp12 sw-03
110 fps (27%)
specvp12 sw-03 + NVIDIA GeForce RTX 3070 Laptop GPU
min: 68.6     avg: 72.4     median: 69.1 (17%)     max: 79.4 fps
specvp12 sw-03 + NVIDIA GeForce RTX 3080 12 GB
73.8 fps (18%)
specvp12 snx-02 + NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU
SPECviewperf 12 - specvp12 snx-02
19.2 fps (3%)
specvp12 snx-02 + NVIDIA GeForce RTX 3070 Laptop GPU
min: 10.48     avg: 11.1     median: 11.1 (2%)     max: 11.7 fps
specvp12 snx-02 + NVIDIA GeForce RTX 3080 12 GB
12 fps (2%)
specvp12 showcase-01 + NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU
SPECviewperf 12 - specvp12 showcase-01
278 fps (61%)
specvp12 showcase-01 + NVIDIA GeForce RTX 3070 Laptop GPU
min: 102     avg: 125.3     median: 136 (30%)     max: 138 fps
specvp12 showcase-01 + NVIDIA GeForce RTX 3080 12 GB
226 fps (49%)
specvp12 mediacal-01 + NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU
SPECviewperf 12 - specvp12 mediacal-01
157 fps (40%)
specvp12 mediacal-01 + NVIDIA GeForce RTX 3070 Laptop GPU
min: 40.43     avg: 51.1     median: 55.7 (14%)     max: 57.2 fps
specvp12 mediacal-01 + NVIDIA GeForce RTX 3080 12 GB
40.3 fps (10%)
specvp12 maya-04 + NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU
SPECviewperf 12 - specvp12 maya-04
277 fps (75%)
specvp12 maya-04 + NVIDIA GeForce RTX 3070 Laptop GPU
min: 108     avg: 173     median: 199 (54%)     max: 212 fps
specvp12 maya-04 + NVIDIA GeForce RTX 3080 12 GB
139 fps (38%)
specvp12 energy-01 + NVIDIA GeForce RTX 4090 Laptop GPU
SPECviewperf 12 - specvp12 energy-01
42.3 fps (38%)
specvp12 energy-01 + NVIDIA GeForce RTX 3070 Laptop GPU