Nintendo Switch Hardware - Welche Performance erwarten wir im Vergleich mit PS4 (Pro) und Xbox One?

Nintendos Switch nutzt einen Nvidia-Chip, vermutlich einen Tegra X1. Wie sieht die erwartete Performance, Grafik und native Auflösung der Switch im Vergleich zu PlayStation 4 (Pro) und XBox One aus?

von Florian Klein,
13.01.2017 16:06 Uhr

Die 3D-Leistung der Nintendo Switch variiert stark, ja nachdem ob sie mobil oder stationär benutzt wird – die Docking Station besitzt aber keine zusätzliche Hardware. Die 3D-Leistung der Nintendo Switch variiert stark, ja nachdem ob sie mobil oder stationär benutzt wird – die Docking Station besitzt aber keine zusätzliche Hardware.

Nintendo hat die Switch offiziell vorgestellt, sich zu vielen Hardware-Details, die vor allem für die Performance wichtig sind, aber nicht geäußert. Wir fassen zusammen, was wir bislang über Prozessor und Grafik-Leistung wissen oder was als praktisch sicher gilt und ziehen einen Performance-Vergleich zwischen Nintendo Switch, Sony PlayStation 4, PS4 Pro und Xbox One S.

Während PS4 und XBox One auf eine Kombination aus Prozessor und Grafikeinheit auf einem Chip von AMD setzen, arbeitet in der Nintendo Switch eine ähnliche CPU-GPU-Kombination von Nvidia. Die Grafikeinheit der Switch setzt laut Nvidia auf dieselbe Architektur wie die »weltweit top performenden Geforce-Gaming-Grafikkarten«.

Für wen das vage klingt, der hat Recht. Die Hoffnungen, dass die Switch auf den neuen Nvidia Tegra X2-Chip setzt, haben sich größtenteils zerschlagen, auch wenn weder Nintendo noch Nvidia sich bislang konkret dazu geäußert haben. Stattdessen werkelt in der Switch wohl der Tegra X1, der auch in Nvidias Shield Android TV Konsole zu finden ist.

Nvidias Streaming und Spielkonsole Shield Android TV (V2.0) nutzt vermutlich einen annähernd identischen Chip wie Nintendos Switch.Nvidias Streaming und Spielkonsole Shield Android TV (V2.0) nutzt vermutlich einen annähernd identischen Chip wie Nintendos Switch.

Der markante Unterschied zwischen Tegra X1 und X2: Der X1 basiert noch auf der Maxwell-Architektur der Geforce 900-Serie mit 20 Nanometer Strukturbreite, während der X2 die aktuellere Pascal-Architektur der Geforce 1000-Serie mit 16 Nanometer FinFet-Transistoren nutzt – ein Unterschied, der vor allem für die 3D-Leistung pro verbrauchtem Watt relevant und für eine auch mobil nutzbare Konsole wie die Switch besonders wichtig ist.

Nintendo Switch Performance

Die Switch kennt laut als sehr zuverlässig einzustufenden Informationen zwei Performance-Modi: Im mobilen Einsatz als Handheld und im stationären Einsatz in der Docking Station am TV. Dabei macht nicht womöglich im Dock steckende Zusatz-Hardware (wie anfangs teils vermutet) den Unterschied, sondern rein die bessere Stromversorgung, die höhere Taktraten erlaubt, solange die Switch an der Steckdose respektive in der Docking Station hängt.

Die Prozessorkerne im Tegra-Chip halten ihren Takt von 1.020 MHz sowohl im mobilen Einsatz als auch in der Docking Station, damit die Spiele-Engines konsistent bleiben, was Berechnungen abseits der Grafik (etwa KI, Wegfindung der NPCs, etc.) betrifft. Allerdings sind 1.020 MHz nur halb so schnell wie der Tegra X1 in der Shield TV Konsole arbeitet. Der Speicher-Controller für die 4,0 GByte internes DDR3-RAM kann dagegen sowohl mobil als auch stationär entweder mit 1.600 oder 1.331 MHz arbeiten kann, was die Entwickler selbst bestimmen dürfen.

Im mobilen Einsatz sinkt der Takt der Grafikeinheit stark. Wahrscheinlich primär, um Akkuleistung zu sparen.Im mobilen Einsatz sinkt der Takt der Grafikeinheit stark. Wahrscheinlich primär, um Akkuleistung zu sparen.

Der Takt der Grafikeinheit erreicht mit 768 MHz an der Steckdose ebenfalls nicht die 1,0 GHz der Shield-Konsole, und fällt dazu noch enorm ab auf nur 307,2 MHz, wenn sich die Switch im mobilen Einsatz fernab der Steckdose befindet. Beim mobilen Spielen stehen also nur 40 Prozent der reinen Grafikleistung im Vergleich zum Spielen am TV per Docking Station zur Verfügung!

Die Taktabsenkung ist nötig, um die Akkuleistung nicht zu stark einzuschränken. Nintendo gibt an, dass die Laufzeit je nach Hardware-Hunger des Spiels zwischen 2,5 und 6,5 Stunden liegt. Zelda: Breath of the Wild etwa soll rund drei Stunden mit einer Akkuladung erreichen.

Dazu reicht es im mobilen Betrieb, eine maximale Auflösung von 1280x720 Pixel (720p/HD) zu berechnen, da das 6,2 Zoll große Display der Switch damit auflöst. Erst wenn der Handheld in der Docking Station steckt, wird die Ausgabeauflösung (per HDMI 1.4) auf das bei TVs gängige Full HD (1.920x1.080 Pixel) erhöht.

Allerdings heißt das (wie bei PS4 und XBox One) nicht, dass das Spiel auch intern mit Full HD berechnet wird, Zelda: Breath of the Wild etwa soll mit 900p gerendert und mit 1080p dann auf dem TV dargestellt werden, damit die Bilder pro Sekunde ein annehmbares Niveau erreichen. Je nach Grafik eines Spiels ist das ein gängiger Kompromiss zwischen optischer Qualität und Performance.

Auch 4K-Ausgabe beherrscht die Switch theoretisch, allerdings halten wir das bei Spielen für illusorisch, zu hoch sind die Hardware-Anforderung in der extremen Auflösung (3.840x2.160 – viermal so viel Pixel wie bei Full HD). Dazu kommt, dass der HDMI 1.4-Port maximal 30 fps (Bilder pro Sekunde) in 4K/UHD unterstützt, bei Full HD sind es 60 fps.

Im mobilen Einsatz reicht es, wenn die Switch Spiele in 720p berechnet, da das 6,2 Zoll Display damit auflöst.Im mobilen Einsatz reicht es, wenn die Switch Spiele in 720p berechnet, da das 6,2 Zoll Display damit auflöst.

Switch im Grafik-Vergleich zu PlayStation 4, PS4 Pro und XBox One

Wo steht nun also die Switch im Performance-Vergleich mit PlayStation 4, PS4 Pro und XBox One (S)? Da es keine gemeinsamen Benchmarks (geschweige denn finale Hardware zum Testen) gibt, sind konkrete Aussagen natürlich unmöglich. Und aufgrund der unterschiedlichen Hardware-Specs sowie der zugehörigen Betriebssystem und Entwickler-Software sind auch theoretische Zahlenvergleiche zwischen Switch, PlayStation und Xbox schwierig.

Dazu setzt die technisch sehr ähnliche, aber in Sachen Takt deutlich überlegene Shield Android TV auf Android als Betriebssystem, während Nintendos Switch extra programmierte Software und Tools von Nvidia nutzt, die deutlich mehr aus der Tegra-Hardware holen dürften als das nicht auf 3D-Leistung optimierte Android.

Klar ist aber, dass die Switch erheblich langsamer sein wird als PS4 und Xbox One, was die reine Hardware-Power angeht. Selbst grafisch nur ein wenig eingeschränkte Switch-Versionen von optisch aufwändigen Crossplattform-Titeln halten wir (wie bei den Vorgängern Wii und Wii U) für weiterhin unwahrscheinlich, zu groß sind die Performance-Unterschiede zu den Platzhirschen von Sony und Microsoft am TV.

Ebenfalls ziemlich sicher ist aber, dass die Switch die schnellste mobile Spielekonsole sein wird und unterwegs grafisch beeindruckende Spiele ermöglicht, die sich nahtlos daheim am TV in besserer Grafikqualität weiterspielen lassen – eine innovative Kombination mit viel Spielspaßpotenzial!

Obwohl Skyrim für die Nintendo Switch erscheint, halten wir es für extrem unwahrscheinlich, dass auch kommende Grafikkracher parallel zu PS4, XBox One oder PC für die Switch veröffentlicht werden.Obwohl Skyrim für die Nintendo Switch erscheint, halten wir es für extrem unwahrscheinlich, dass auch kommende Grafikkracher parallel zu PS4, XBox One oder PC für die Switch veröffentlicht werden.


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