Nvidia Geforce GTX 680

Grafikkarten   |   Datum: 22.03.2012
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Nvidia Geforce GTX 680 im Test

Turbo-Geforce setzt neue Maßstäbe

Nvidia stellt mit der Geforce GTX 680 im Test neue Benchmark-Rekorde auf – sowohl bei der Leistung als auch bei der Energieeffizienz. Wir testen die Geforce GTX 680 gegen direkte Konkurrenz.

Von Hendrik Weins |

Datum: 22.03.2012


Zum Thema » Test-Video zur GTX 680 Benchmarks und mehr im Video » Spektakuläre Nvidia-Demos Ihrer Zeit meist weit voraus » PhysX-Spiele im Überblick Mehr als nur Grafik » 3D Vision Surround im Check 3D auf drei TFTs Endlich hat das Spekulieren ein Ende. Seit Wochen beherrschen immer neue Gerüchte zur Geforce GTX 680 die Berichterstattung auf den verschiedenen Hardware-Seiten, täglich schlugen neue Meldungen auf mit teils absurdem Inhalt auf. Einzig eine chinesische Webseite verbreitete vorab so gut wie alle Details zur neuen Nvidia Geforce GTX 680 , weil sich die Kollegen aus Asien nicht an die Sperrfrist des Herstellers gehalten haben.

So landeten schon eine Woche vor der offiziellen Vorstellung auch erste Benchmarks zur Geforce GTX 680 im Internet. Im Test der Geforce GTX 680 können wir jetzt mit den unzähligen Falschmeldungen aufräumen, die neuen Funktionen im Detail erklären und die Leistung mit der Konkurrenz vergleichen. Die Geforce GTX 680 ist Nvidias Spitzenmodell der Geforce-600-Serie und nicht, wie von vielen erwartet, das Mittelklassemodell.

Update: Gut ein Jahr nach Veröffentlichung der aktuellen Radeon- und Geforce-Generation haben wir das komplette Portfolio von AMD und Nvidia erneut getestet. Durch permanente Treiber-Optimierungen haben sich die Relationen der einzelnen Karten zueinander leicht verschoben, so dass die in diesem Artikel stehenden Benchmarks nicht mehr das aktuelle Leistungsgefüge abbilden. Ständig aktualisierte Benchmarks finden Sie im Artikel Die besten Grafikkarten.

Nvidia zielt mit der Geforce GTX 680 auf Spieler, die extrem viel Leistung wünschen, aber auch bereit sind dafür entsprechend zu zahlen: Mit rund 500 Euro kostet die Geforce GTX 680 etwa genausoviel wie die direkte Konkurrenz.

Wie die Radeon-HD-7000-Serie unterstützt auch die Geforce GTX 680 DirectX 11.1 und PCI Express 3.0, bietet darüber hinaus aber eine Fülle von exklusiven, neuen Funktionen. Neben Leistung und Energieeffizienz will Nvidia auch bei der Bildqualität der Konkurrenz davoneilen: Beispielsweise die neue TXAA-Kantenglättung soll nicht nur sauberer arbeiten als MSAA, sondern zudem auch noch weniger Leistung benötigen. Welche der selbst gesteckten Ziele Nvidia mit der neuen Grafikkarte erreicht und welche nicht, klären wir in unserem großen Test der Geforce GTX 680.

Geforce GTX 680 im Detail

Der GK104-Chip der Geforce GTX 680 (Codename »Kepler«) basiert technisch auf dem Vorgänger »Fermi« von Anfang 2010. Fermi hatte in Form der Geforce GTX 480 anfangs mit starken Problemen zu kämpfen – der Chip wurde zu heiß und die Produktionsausbeute war mehr als nur dürftig. Nvidia-Chef Jen-Hsun Huang gestand später ein: »Fermi war anfangs völlig kaputt«. Mit der Geforce GTX 500 überarbeitete Nvidia große Teile des Chips und schnellere Transistoren mit höherer Lebensdauer ersetzten die zunächst verwendeten Modelle. Im Ergebnis zählt beispielsweise die Geforce GTX 580 noch immerzu den schnellsten Ein-Chip-Grafikkarten, und die davon abgeleitete Mittelklasse in Form der Geforce GTX 560 Ti gehört nicht nur bei unseren Lesern zu den beliebtesten Modellen. Mit GK104 und der Geforce GTX 680 will Nvidia an diese Erfolge anknüpfen und verspricht gleich drei Dinge auf einmal: mehr Leistung, weniger Verbrauch und leisere Kühlung.

Nvidia Geforce GTX 680 : Kepler besteht aus acht identischen »SMX«-Blöcken, die jeweils 192 CUDA-Kerne sowie eine zugehörige Kontrolleinheit beinhalten. Kepler besteht aus acht identischen »SMX«-Blöcken, die jeweils 192 CUDA-Kerne sowie eine zugehörige Kontrolleinheit beinhalten. Kepler wird vom asiatischen Auftragsfertiger TSMC im strom- und platzsparenden 28nm-Prozess gefertigt. Dadurch schrumpft allein die Chipfläche im Vergleich zum Vorgänger um fast 50 Prozent! Nahm der GF110-Chip der GTX 580 noch einen Platz von 520 mm² ein, sind es bei der Geforce GTX 680 trotz gestiegener Leistung nur noch 294 mm². Zum Vergleich: Der Chip der Radeon HD 7970 belegt rund 365 mm² und ist in der Herstellung entsprechend teurer.

Aber auch die Struktur des Grafikchips unterzog Nvidia einer Revision. Während in der GTX 580 jede Kontrolleinheit nur 32 Shader-Prozessoren verwaltet, sind es bei der GTX 680 nun 192 Shader pro Kontrolleinheit. Auf diese Weise spart Nvidia nicht nur wertvolle Chipfläche, sondern reduziert durch die geringere Anzahl an Kontrolleinheiten auch den Stromverbrauch. Nach eigenen Aussagen steigert Nvidia alleine durch diese Maßnahme die Rechenleistung pro Watt auf das Doppelte! Auf die Geforce GTX 680 packt Nvidia acht dieser als SMX bezeichneten Einheiten, die jeweils aus einer Kontrolleinheit und 192 Shader-Prozessoren bestehen. Im Endeffekt verfügt die Geforce GTX 680 mit 1.536 statt 512 Shadern über dreimal so viele Rechenwerke wie die GTX 580, die Textureinheiten verdoppelt Nvidia von 64 auf 128. Durch Anpassungen will Nvidia zudem die Leistung der Tesselatoren um den Faktor zwei verbessert haben und somit die ohnehin schon hohe Tesselation-Leistung der Radeon HD 7970 um bis zu 400 Prozent übertreffen.

Wohl um AMD ein wenig den Wind aus den Segeln ihrer Gigahertz-Editionen Radeon HD 7870 und Radeon HD 7770 zu nehmen, taktet die Geforce GTX 680 nicht mit 1.000 MHz, sondern mit 1.006 MHz und ist damit die ab Werk am höchsten getaktete Grafikkarte derzeit. Die Shader-Einheiten laufen ebenfalls mit 1.006 MHz und nicht wie bei Geforce GTX 400 und 500 mit doppeltem Chiptakt. Mit dem neuen, eingebauten und von aktuellen Prozessoren bekannten Turbo-Modus, von Nvidia GPU-Boost genannt, kann sich die GTX 680 über dieses Niveau hinaus dynamisch hochtakten. Wie das genau funktioniert, zeigen wir auf den folgenden Seiten.

Bei der Speicheranbindung macht Nvidia eine Kehrtwende weg von den dicken 384-Bit-Verbindungen der Vergangenheit, wie sie mittlerweile auch AMD bei seinen HD-7900-Karten einsetzt, hin zu einem etwas günstigeren, aber entsprechend langsameren 256-Bit-Interface. Durch den extrem hohen Takt von effektiv 6.000 MHz erreicht der 2,0 GByte große GDDR5-Videopeicher aber trotzdem eine sehr hohe Speicherbandbreite von 192 GByte/s. Die direkte Konkurrenz HD 7970 schafft aber immer noch 264 GByte/s. Wie sich das in der Praxis auswirkt, werden unsere Benchmark-Tests klären.

Nvidia Geforce GTX 680 : Vier Monitoranschlüsse an einer Geforce sind ein Novum. Vier Monitoranschlüsse an einer Geforce sind ein Novum. Als erste Geforce-Karte überhaupt unterstützt die Geforce GTX 680 auch DirectX 11.1, wobei Nvidia diesen Aspekt bei der eigenen Präsentation komplett ignorierte. Erst auf Nachfrage der anwesenden Journalisten bejahte der für Geforce-Produkte zuständige Manager Drew Henry die Unterstützung von DirectX 11.1 mit den Worten: »Ja, tun wir, aber wen interessiert das?«.

Auch bei der Anschlussvielfalt, in der Vergangenheit ein Punkt bei der AMD mit Eyefinity Erfolge feierte, hat Nvidia entscheiden Fortschritte gemacht. So unterstützt die Geforce GTX 680 von Haus aus vier Monitore und ist dabei nicht zwingend auf Displayport-Modelle angewiesen. Nur wenn Sie vier TFTs an eine Grafikkarte anbinden wollen, muss ein Monitor über Displayport angesprochen werden, drei Monitore lassen sich auch über die zwei DVI-Anschlüsse und die HDMI-Buchse verbinden.

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Avatar Feschpa-Willi
Feschpa-Willi
#1 | 22. Mrz 2012, 14:09
Juhuuuuuu sie hält was sie verspricht. geile sache. Referenz modell ist zwar wieder viel zu laut, aber das machen verschiedene lüfter schon weg, hoffe ich.
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Avatar Bis_Einer_Weint
Bis_Einer_Weint
#2 | 22. Mrz 2012, 14:15
Da hat NVIDIA tatsächlich mal nicht den Mund zu weit aufgemacht,als sie sich so heftig über die 7970 ausgelassen haben.Ich habs glatt wieder nur für PR-Geschwafel gehalten.500 Euro sind natürlich trotzdem glatter Wahnsinn für ne Grafikkarte,aber dennoch Respekt für dieses Stück Technik.
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Avatar Psycho69
Psycho69
#3 | 22. Mrz 2012, 14:16
Wow....Nvidia kann es ja doch noch....
und sie hatten recht...AMD hatte (jetzt wo die GTX 680 da ist),
doch schon ein wenig entäuscht....

naja...leider fehlt jetzt die Konkurenz...)-:'
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Avatar Black_Shadow
Black_Shadow
#4 | 22. Mrz 2012, 14:16
Dieser Kommentar wurde ausgeblendet, da er nicht den Kommentar-Richtlinien entspricht.
Avatar Kuomo
Kuomo
#5 | 22. Mrz 2012, 14:16
Wow nicht schlecht, wenn Nvidia diesmal keine fehler bei der preisgestaltung macht, kann AMD einpacken.
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Avatar h0lyh3x3r
h0lyh3x3r
#6 | 22. Mrz 2012, 14:17
Richtig Hammer!!! Wenn der Preis jetzt noch stimmt und durch verschiedene Lüfter die Lautstärke verringert werden kann, ist das Ding gekauft.
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Avatar Macgki
Macgki
#7 | 22. Mrz 2012, 14:19
Solche Berichte über High End Grafikkarten zu lesen macht zwar Freude, aber Karten wie diese sind für Leute wie mich einfach unerschwinglich (kostet ja fast so viel wie ein günstiger Selbstbau Spiele PC ^^)
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Avatar Melodeaht
Melodeaht
#8 | 22. Mrz 2012, 14:23
Am liebsten würde ich mir jetzt die Hose ausziehen und... naja xD

sie hält wirklich sogut wie alles was gesagt wurde gut das ich gewartet habe nur über die neue Kantenglätung bin ich etwas entäuscht ich will ne scharfe kanten glätung keine verwaschende aber das ist nebensache

ansonsten die leistung Top auch wenn die speicher anbindung seltsamer weise hinunter geändert wurde warum auch immer aber das ist für mich auch eher nebensache

was auch gut ist endlich pcie 3.0 und davon habe ich 3 stück und das heisst ich hol 3 Karten je 500 Euro macht 1500 entweder warte ich ein bisschen bis die Preise besser geworden sind oder ich gebe mehr als die Hälfte meines gehalts aus

werde aber wohl warten meine derzeit zwei 580 reichen ja noch völlig aus vl werde ich die verkaufen und damit einen teil zu finanzieren naja mal schaun

aber bin völlig zufrieden und endlich keine gerüchte mehr :)
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Avatar HuutSchii
HuutSchii
#9 | 22. Mrz 2012, 14:26
Mist. 50% mehr im Overall zu meiner 580er. Das Teil ist ja schneller als gedacht.
Da darf ich ja bald wieder überlegen ob nicht wieder ein wechsel ansteht :).
Aber erst mal warten bis die Preise vernünftig werden und Wasserkühler verfügbar sind.
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Avatar Fraggless
Fraggless
#10 | 22. Mrz 2012, 14:26
Schöner Test aber warum wird im Test nirgends erwähnt, was das gute Stück kostet?
Oder hab ich das überlesen?
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