Geforce GTX 1080 : Ob die Geforce GTX 1080 im Test das Kunststück fertig bringt, schneller zu sein als zwei ihrer Vorgänger im SLI-Verbund? Ob die Geforce GTX 1080 im Test das Kunststück fertig bringt, schneller zu sein als zwei ihrer Vorgänger im SLI-Verbund?

»Here it is – the new King!« mit diesen blumigen Worten präsentierte Nvidia CEO Jen-Hsun Huang auf dem diesjährigen Nvidia Editor's Day die neue und stolze 789 Euro teure Geforce GTX 1080 im Test. Als erste Geforce auf Basis der Pascal-Mikroarchitektur und dem 16-nm-FinFet-Fertigungsverfahren soll das Flaggschiff die bislang schnellste Grafikkarte für Spieler sein und gleichzeitig extrem energieeffiezient arbeiten. Diese vollmundigen Versprechen stellen wir in unserem Test der GTX 1080 auf den Prüfstand.

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Bei der Geforce GTX 980 sind es noch 5,2 Milliarden auf 398 mm². Neben der größeren Chip-Ausbeute (Yield) pro Wafer und dem entsprechend höheren Gewinn für den Hersteller ermöglichen die kleineren Strukturen auch weniger Stromverbrauch respektive mehr Performance pro Watt und damit eine bessere Energieeffizienz.

Geforce GTX 1080 : Neben der neuen Pascal-Architektur und der auf 16 Nanometer geschrumpften Strukturbreite soll die GTX 1080 auch vom neuen und schnelleren GDDR5X-Videospeicher profitieren. Neben der neuen Pascal-Architektur und der auf 16 Nanometer geschrumpften Strukturbreite soll die GTX 1080 auch vom neuen und schnelleren GDDR5X-Videospeicher profitieren.

Ein weiteres Novum stellt der GDDR5X-Videospeicher der GTX 1080 dar. Dabei handelt es sich um eine Weiterentwicklung des GDDR5-VRAM. GDDR5X bietet höhere Taktraten und somit auch mehr Bandbreite bei gleichbleibend breitem Interface zur GPU. Durch den Takt von effektiv 10 Gbit/s und das 256-bit-Interface kommt der 8,0 GByte große Videospeicher der Geforce GTX 1080 auf 320 GByte/s Bandbreite und liegt damit deutlich über den 224 GByte/s der Geforce GTX 980. Allerdings schafft die GTX 1080 damit weniger als die 336 GByte/s der Geforce GTX 980 Ti (mit weniger Takt, aber 384- statt 256-Bit-Interface). Um die von Nvidia angegeben 25 Prozent Performance-Vorsprung der GTX 1080 zur GTX 980 Ti zu erreichen, muss die Bandbreite der neuen Geforce also noch an anderer Stelle vergrößert werden.

Das geschieht unter anderem durch die verbesserte Speicher-Komprimierung. So wurde die 2:1 Delta Color Compression im Vergleich zur Maxwell-Architektur optimiert und um 4:1 und 8:1 Modi erweitert. Vereinfacht ausgedrückt wird dabei jeder Frame noch vor dem Speichern in den Videospeicher überprüft. Der Algorithmus sucht nach ähnlichen Farben im Bild und komprimiert diese. Dadurch schrumpft das Datenvolumen und die benötigte Bandbreite

Geforce GTX 1080 : Der für die Delta-Color-Compression zuständige Algorithmus scannt das Bild auf änhliche Farben und komprimiert diese. Bei Maxwell ist die Ausbeute bereits sehr hoch.

Maxwell Compression
Der für die Delta-Color-Compression zuständige Algorithmus scannt das Bild auf änhliche Farben und komprimiert diese. Bei Maxwell ist die Ausbeute bereits sehr hoch.

Technische Daten

GTX 1080

GTX 1070

GTX 980

GTX 970

Grafikchip

GP104

GP104

GM204

GM204

Chiptakt (Basis/Boost)

1.607 / 1.733 MHz

? / 1.600 MHz

1.126/1.216 MHz

1.050/1.178 MHz

Shader-Einheiten

2.560

1.920

2.048

1.664

Fertigungsprozess

16 nm FinFET

16 nm FinFET

28 nm

28 nm

Rechenleistung

9 TFLOPS

6,5 TFLOPS

4,6 TFLOPS

3,5 TFLOPS

Videospeicher

8,0 GByte GDDR5X

8,0 GByte GDDR5

4,0 GByte GDDR5

4,0 GByte GDDR5

Speichertakt (effektiv)

10,0 GHz

k.A.

7,0 GHz

7,0 GHz

Speicherinterface

256 Bit

k.A.

256 Bit

256 Bit

Speicherbandbreite

320 GB/s

k.A.

224 GB/s

224 GB/s

TDP

180 Watt

150 Watt

165 Watt

145 Watt

Veröffentlichung

27.05.2016

10.06.2016

19.09.2014

19.09.2014

Preis

Founders Edition: 789 Euro

379 US-Dollar (Founders Edition: 449 US-Dollar + Steuern)

ca. 460 Euro

ca. 300 Euro

Testsystem

Herzstück unseres Testsystems bildet der Intel Core i7 4770K, den wir auf 4,5 GHz übertaktet haben. Die vier Kerne samt Hyper-Threading und der hohe Takt sorgen dafür, dass der Prozessor nicht zum Flaschenhals wird und die Geforce GTX 1080 stets ihr volles Leistungspotenzial ausschöpfen kann. Die Speicherbänke des MSI Z87-GD65 Gaming Mainboards sind mit 16,0 GByte DDR3-1600 Arbeitsspeicher bestückt. Als Betriebssystem kommt Windows 10 zum Einsatz, das auf einer 500 GByte großen Samsung 850 EVO SSD Platz findet.

Die Grafikkarten müssen sich in sechs DX11- und einem DX12-Spiel beweisen (Hitman, Battlefield 4, Crysis 3,Rise of the Tomb Raider, Metro: Last Light, Far Cry: Primal und The Witcher 3). Alle genannten Titel testen wir mit maximalen Details in den Auflösungen 1920x1.080, 2560x1.440 und 3840x2160. Bei den Benchmarks loten wir die Leistung mit (vierfacher) Kantenglättung sowie sechzehnfacher, anisotroper Filterung aus und nehmen den Mittelwert aus jeweils drei Messungen.

Der gemessene Stromverbrauch bezieht sich auf das gesamte System, während der Temperatur-Wert auf den Angaben von MSI Afterburner beruht. Unsere Lautstärke-Messungen führen wir in einem schallgedämmten Raum mit einem Voltcraft SL200 durch. Das Messgerät wird im Abstand von 50 cm, schräg zur Grafikkarte und dem offenen Testsystem platziert. Ohne Grafikkarte und bei deaktivierten CPU- und Netzteil-Lüftern beträgt der Lautstärkepegel 38,0 Dezibel (dBA).

Nvidia Geforce GTX 1080