Intel UHD Graphics Xe G4 48EUs vs NVIDIA GeForce GTX 965M SLI vs Intel Iris Xe Graphics G7 96EUs

Intel UHD Graphics Xe G4 48EUs

Die Intel UHD Graphics Xe G4 (Tiger-Lake mit 48 EUs) oder auch UHD Graphics G1 ist eine Prozessorgrafikkarte, die im späteren Verlauf von 2020 vorgestellt wird. Sie basiert auf die neue Xe Architektur (Gen12) und soll eine Leistung auf dem Niveau einer GeForce MX230 bieten. Dies ist aber abhängig von TDP Settings (15 - 25 Watt Default) und Kühlung. In einem Core i3 Prozessor soll die Leistung aber leicht oberhalb einer Iris Plus G7 (Ice Lake) liegen.

Die Xe Graphics G1 wird im modernen 10nm+ 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.

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.