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Whitex-ModdArtikelGTX 780 Ti - Nvidias Krone im Grafikkarten-Segment

GTX 780 Ti - Nvidias Krone im Grafikkarten-Segment

nvidiagtx760tisteckerNvidia hat seit dem 07 November 2013 ihr neustes GPU-Flaggschiff auf dem Markt, die GTX 780 Ti. Höchste Zeit das Ihr hier erfahrt, was es damit auf sich hat. Der GK110b ist der lang ersehnte Vollausbau von Nvidia´s Kepler Architecture und bringt damit einige neuen Eckdaten mit. Vorab sei schon mal soviel gesagt: die GTX 780 Ti löst nicht nur die GTX Titan von ihrer Spieleleistung ab, sondern setzt sich auch generell an die Spitze des Grafikkarten-Segments!

 

Rein äußerlich unterscheidet sich die GTX 780 Ti nicht viel von einer GTX 780 oder GTX Titan. Der Kühler ist mit schwarz gefärbten Aluminiumlamellen versehen und das Logo ist ausgeprägter. Zudem man kleine Veränderungen am PCB sehen kann.

Allerdings ist die GTX 780 Ti genauso wie die GTX 780 beim Speicher und bei der Compute-Leistung (welche allerdings nur für professionelle GPGPU-Anwendungen von Bedeutung ist) beschnitten. So kommt diese ebenfalls mit 3GB GDDR5 VRAM, wobei aber laut der Gerüchte-Küche schon Modelle mit 6GB VRAM geplant sind.

 

Referenz GTX 780 Ti

 

Fakten und Zahlen

Gleich lässt sich schon mal erahnen was für eine starke Leistung man mit einer solchen Grafikkarte bekommen kann. Da die GTX Titan in erster Linie nicht für den Spiele-Markt entworfen wurde geht der Artikel hier vorrangig auf den Vergleich GTX 780 - GTX 780 Ti ein (wobei die GTX Titan aber nicht komplett außen vor gelassen wird).

Somit hat die GTX 780 Ti mit ihrem Vollausbau natürlich deutlich stärke Eckdaten wie GTX 780:

  • die Shader-Einheiten steigen von 2304 auf satte 2880 -> daraus ergibt sich eine Steigerung von 25%
  • TMUs von 192 auf 240 -> was ebenfalls den gesteigerten 25% entspricht
  • Der Basis-Takt wurde dabei geringfügig von 863MHz auf 875MHz angehoben -> was ein Plus von ~ 1,4% ist
  • das spiegelt sich natürlich auch im Boost wieder, der statt 900MHz nun 928MHz hat -> und hier ~ 3,1% mehr rauskommen
  • der Speichertakt von 3000MHz geht auf hohe 3500MHz -> der Speichertakt legt deutlich mit fast 17% zu
  • was die Speicherbandbreite von 288.384 MB/s auf 336.384 MB/s anhebt -> logischerweise hat man diese (fast) 17% hier ebenso
  • Das Temperatur-Target (ab wann die Grafikkarte anfängt etwas zu drosseln) wurde von 80° auf 83° erhöht

Dazu an dieser Stelle ebenso ein tabellarische Übersicht, worin auch ersichtlich ist was gleich geblieben ist und die GTX Titan mit aufgezeigt wird:

 

 GeForce
GTX 780
GeForce
GTX Titan
GeForce
GTX 780 Ti
ChipGK110
Transistorenca. 7,1 Mrd.
Fertigung28 nm
Basis-Takt863 MHz837 MHz875 MHz
Boost-Takt900 MHz876 MHz928 MHz
Shader-Einheiten 
(MADD)
2.304 (1D)2.688 (1D)2.880 (1D)
ROPs48
TMUs192224240
DirectX
(vollständig)
11
effektive Windows 
Stromsparfunktion
Speichermenge3.072 MB GDDR56.144 MB GDDR53.072 MB GDDR5
Speichertakt3.004 MHz3.504 MHz
Speicherinterface384 Bit
Speicherbandbreite288.384 MB/s336.384 MB/s
Leistungsaufnahme (max.)250 Watt
Temperaturlimit80 °C83 °C

Quelle

 

Da die GTX 780 Ti nun schon einige Zeit erhältlich ist, sind mittlerweile auch Custom-Modelle auf dem Markt. Die bieten neben einer normalerweise besseren Kühlung und Geräuschkulisse gegenüber dem Refernz-Design auch OC ab Werk, dies alles kennt man ja durchweg von allen Generationen an Grafikkarten.

Die gängigen Hersteller wie ASUS, EVGA, Gigabyte, Inno3D, MSI, Palit, PNY und Zotac sind da alle vertreten und versuchen ihr eigenes Kühlkonzept an den Mann oder die Frau zu bringen. Dabei bietet sich schon voreingestelltes OC der Hersteller von mindestens ~ 950MHz - 980MHz Chiptakt an, was schon einem brauchbaren Übertackten von ~ 9% - 13% entspricht. Einige der Hersteller bieten sogar OC ab Werk mit 1006MHz - 1085MHz, was dann sehr gute ~ 15% bis gar ~ 25% sind! Bei alle dem darf man auch nicht vergessen, daß der Takt im Turbo somit noch mal deutlich darüber liegt.

 

Ein Blick zur Konkurrenz

Selbstverständlich hat AMD in der ganzen Zeit nicht geschlafen und ebenfalls ihre neuen GPUs auf den Markt gebracht. Hier soll ein kurzer Einblick gewährt werden in wie weit sich Nvidia´s Flaggschiff gegen AMD´s Flaggschiff bewährt. Dazu gleich an erster Stelle eine kleine Übersicht zu den technischen Unterschieden.

 

 Radeon
R9 290
Radeon
R9 290X
GeForce
GTX 780 Ti
HerstellerAMD-LogoNvidea Logo
ChipHawaiiGK110
Transistorenca. 6,2 Mrd.ca. 7,1 Mrd.
Fertigung28 nm
Basis-Takt875 MHz
Boost-Takt947 MHz1.000 MHz928 MHz
Shader-Einheiten 
(MADD)
2.560 (1D)2.816 (1D)2.880 (1D)
ROPs6448
TMUs160176240
DirectX
(vollständig)
11.211
effektive Windows 
Stromsparfunktion
✓ (ZeroCore)
Speichermenge4.096 MB GDDR53.072 MB GDDR5
Speichertakt2.500 MHz3.504 MHz
Speicherinterface512 Bit384 Bit
Speicherbandbreite320.000 MB/s336.384 MB/s
Leistungsaufnahme (max.)keine Angabe250 Watt
Temperaturlimit94 °C83 °C

Quelle

 

Wir haben somit mehr Transistoren, Shader-Einheiten und mehr TMUs sowie eine höhere Speicherbandbreite (obwohl das Interface bei AMD besser ist!) auf seiten Nvidias. Allerdings weniger ROPs (was für die Rohleistung der Pixelberechnung wichtig ist) und 1GB weniger VRAM. Auch sieht man schon am Temperaturlimit, daß die neuen AMD-Karten regelrechte "Hitzköpfe" sind. Diese werden sehr heiß was dementsprechend ein starkes Kühlsystem vorraus setzt. Und da liegt ein größeres Problem vor: das Referenzdesign und selbst einige Custom-Modelle schaffen es nicht die neuen R9 290(X) Grafikkarten bei angenehmer Lautstärke angemessen kühl zu halten. Im schlimmsten Fall endet dies dann mit einer Drosselung der Leistung!

Allgemein unterscheidet sich letztendlich die Leistung dieser Karten wie folgt, dabei beziehe ich diese Ergebnisse von diversen Internetseiten mit Reviews der Grafikkarten. Zusätzlich kann man eine AMD R9 290X im so genannten Quiet-Modus laufen lassen oder im Performance-Modus. Dies wird beides berücksichtigt und daher auch bei der GTX 780 Ti der normale Zustand und die Leistung wenn das Power-Target sowie Temperatur-Target auf jeweils den einstellbaren 95° bzw. 106% liegt (mit Max gekennzeichnet). Dazu wird ebenfalls die Leistung verschiedener Custom-Modelle als Mittelwert angegeben. Die Leistung spiegelt sich bei FullHD + 4xAA/16xAF wieder:

 

 GPURating

Somit wird also klar die schnellste Single-Grafikkarte auf dem Markt heißt GTX 780 Ti. Der Vorsprung gegenüber einer R9 290X ist nicht gewaltig, da Nvidia mit dem Referenz-Design sowie die Hersteller mit ihren Custom-Modellen aber insgesamt gute Arbeit geleistet haben, bekommt man mit einer GTX 780 Ti nicht nur die schnellste Single-GPU, sondern auch ein rundum zufrieden stellendes Produkt was Lautstärke und Temperaturentwicklung angeht. Die Mehrleistung gegenüber der abgelösten GTX 780 beträgt dann auch schon wieder spürbare ~ 20% und eine GTX Titan würde sich hier übrigens ziemlich genau auf Augenhöhe der R9 290X bewegen. Dieses Gesamtbild ändert sich auch nicht wenn man in höhere Auflösungen geht, die 3GB VRAM sind der GTX 780 Ti somit kein Nachteil diese reichen problemlos aus. Nur wenn man wirklich auf z.B. Surround-Setups mit 3 Monitoren etc. und/oder extremen Auflösungen jenseits der 2560x1600 geht kann einem der VRAM zur Zeit ausgehen. Aber unter solchen Bedingungen schaffen es aktuelle Grafikkarten ohnehin nicht mehr genügend Rohleistung aufzubringen, es sei denn man ist natürlich mit SLI und mehr gerüstet.

 

Feature-Palette, Verbrauch und Preise

Was eine GTX 780 Ti mit sich bringt hat sich gegenüber den anderen GTX 7xx Grafikkarten nicht geändert. Nvidias PhysX ist schon seit langer Zeit mit an Board und vielen ist der Begriff FXAA und TXAA (zeitliches Antialiasing) genauso geläufig. Dazu lassen sich über den Treiber (automatische) Spieleoptimierungen vornehmen, G-Sync ist auf dem Vormarsch und das sehr praktische Shadowplay hat Einzug gefunden (welches durch einen Hardware-Encoder bei der Aufnahme die Bildwiederholraten der Spiele deutlich geringer beeinflusst). Besitzt eine Grafikkarte LEDs auf deren Platine lassen sich selbst diese mit dem LED-Visualiser steuern. Darüber hinaus sorgt Nvidias GPU Boost 2.0 für deutlich höhere (variable) Taktraten während des spielens und für 3D-Begeisterte bringt Nvidia 3D Vision mit.

Nvidia setzt weiterhin auf DirectX 11.0 während AMD vollwertig DX 11.1 und 11.2 in deren API unterstützt. Auch hier ist kein Nachteil bekannt da die Änderungen von DX 11.1/11.2 sehr gering ausfallen und noch keine Unterstützung dafür irgendwo implementiert ist. Ausserdem können alle Nvidia-Karten die Spiele relevanten Features von DX 11.1 und 11.2 softwareseitig über deren Treiber unterstützen. Alle aktuellen Grafikkarten laufen in solchen Leistungsregionen selbstverständlich über PCI-E 3.0, was natürlich abwärtskompatibel ist und somit z.B. auch an einem PCI-E 2.0 Anschluss betrieben werden können (der Leistungsverlust ist dabei gering und bewegt sich normalerweise im einstelligen Bereich).

Damit kommen wir zum Verbrauch. Man kann es sich schon denken, daß eine solche Grafikkarte da nicht zimperlich mit umgeht. Und genau das ist der Fall, eine GTX 780 Ti ist mit 250W angegeben. Dabei kommen die meißten Karten mit 1x8-Pin und 1x6-Pin, manche Custom-Modelle besitzen ebenfalls auch 2x8-Pin, was einen noch höheren Verbrauch ermöglicht. Angesichts der erbrachten Leistung (mit einem Blick auf ältere Generationen) ist dieser Verbrauch aber wieder nur halb soviel. Und das sogar noch mehr geht zeigt z.B. eine R9 290X, welche bei geringerer Leistung gut und gerne noch mal ~ 20W bis 40W mehr zieht (im extremsten Fall: eine GTX 780 Ti @ Standard gegenüber eine R9 290X @ Über-Modus sind es sogar sehr hohe ~ 80W)! Das Netzteil für solche Grafikkarten sollte und muss also entsprechend dimensioniert sein. Ein genauerer Blick auf die gelieferten Ampere der 12V Schiene (noch besser Schienen) ist somit ratsam.

Kommen wir zum Abschluss auf den Preis, denn ja dies ist wohl ein Punkt den man wirklich als negativ bezeichnen kann. Von stolzen ~ 590€ bis hinzu noch stolzeren ~ 700€ ist dort alles vertreten. Interessenten müssen also schon tiefer in die Tasche greifen, Angesichts dessen, bei dem Preis bereits ein guter Rechner gekauft oder erstellt werden kann.

 

Vorstellung eines Custom-Modells

Mit dem zu diesem Zeitpunkt maximalen Preis von rund 700€ erhält man dafür die EVGA GTX 780 Ti Dual Classified mit angepasstem ACX Cooler und wie sich aus dem Namen schon heraus leiten lässt Dual-Bios. Das besondere an dieser Karte ist neben dem Custom-PCB inklusive besserer Spannungsversorgung und damit (den bereits erwähnten) 2x8-Pin Anschlüssen, daß damit zielgerichtet Overcklocking-Enthusiasten angesprochen werden. Die Karte ist extra so ausgelegt das extremere Spannungen und Werte manuell erziehlt werden können, dabei gibt das vorinstallierte zweite Bios schon einen Vorgeschmack auf das Mögliche: angehobenes Power-Target von 115% und erweiterte Lüftersteuerung. Die Classified Grafikkarten sind ebenfalls generell mit Spannunsmesspunkten ausgestattet und ermöglichen am Ende einen Verbrauch von hohen 375W. Die EVGA GTX 780 Ti Dual Classified ist zusammengefasst also eine von ihre "Fesseln" befreite GTX 780 Ti, welches großes Potenzial an zusätzlichen Reserven bietet und sich sehr deutlich von allen anderen Grafikkarten absetzen kann, selbst Dual-GPUs wie die GTX 690 oder HD 7990 kommen dann nicht mehr mit!

GTX 780 Ti Classified

 

Fazit

Kaufen oder nicht kaufen, ist die GTX 780 Ti ihr Geld wert oder nicht? Darauf gibt es keine allgemein gültige Aussage! Fest steht die Leistung einer GTX 780 Ti ist enorm hoch, das schnellste was man zur Zeit bekommen kann. Darüber hinaus stimmen auch alle Eckdaten und Werte, man erhält ein rundum gutes Produkt. Alles hat auch seine negativen Seiten, doch selbst die spiegeln sich bei dieser Grafikkarte im Endeffekt nur deutlich im Preis wieder. Das Gesamtpaket einer solchen GPU ist ein wirklich sehr gutes Stück Technik!

Falsch macht man also mit der GTX 780 Ti nichts und wer das nötige Kleingeld in der Tasche hat kann bedenkenlos zuschlagen. Brauchen tut man eine solch starke Grafikkarte natürlich wiederrum auch nicht, es lässt sich ebenso alles spielen mit weniger Geldaufwand. Dennoch gibt es heute schon Spiele die selbst in FullHD + maximalen Details eine GTX 780 Ti an ihre Grenzen bringen können (wobei aber alles gut spielbar bleibt), und was selbstverständlich "sich beschweren" auf wirklich hohem Niveau ist.

Eine Entscheidung die einem keiner abnehmen kann - aber vielleicht mit einem solchen Artikel etwas erleichtern.

13 Jan 2014 18:05 von Lars_SHG #7182
Lars_SHGs Avatar
Ja, auch von mir Danke für den Bericht!
Er gibt einen Vorgeschmack auf die Leistung der Custom Karten!
Interessant wäre es zu wissen, wie hoch die Karten tatsächlich takten!
Das interessante an der GTX780(ti) ist ja der Boost 2 der mit Custom Design auch auf Dauer gehalten werden kann!
Wenn man sich hier mal den Bericht über die Gigabyte GTX 780 ti GHZ anschaut:
www.hardwareluxx.de/index.php/art...edition-im-test.html
kann man sehen, dass die Karte tatsächlich anstelle des angegebenen Taktes von 1.085 MHz im Boost tatsächlich bei 1.228 MHz GPU-clock liegt - und das bei allen Games!
Hier gibt es also zu den bereits bekannten Leistungen einen weiteren Schub in Höhe von mehr als 13%!
Da dies nur abhängig von dem Powerlimit und der ASIC ist - sind die Karten mit erhöhtem Powerlimit DEUTLICH schneller als die Referenz-Karten - und dabei kühler und leiser!
Was ein Spaß........
13 Jan 2014 14:11 von hitman #7181
hitmans Avatar
Schöner Bericht. Mir würde so eine Info über die AMD R2 2xx-Serie gefallen
13 Jan 2014 11:35 von Aliriza #7180
Alirizas Avatar
Eventuell im selben Umfang ein Artikel über die aktuelle Situation im CPU Bereich AMD vs Intel 4 Kerner vs 6 bzw 8 Kerner. Hasswell Temperatur senken etc..
13 Jan 2014 02:48 von Dag0n #7179
Dag0ns Avatar
Wünsche einen angenehmen Abend bzw. Nacht,

dies ist mein ester Artikel hier (und wird nicht mein letzter sein) und da bedanke ich mich auch gleich für den herzlichen Empfang!
Freut mich daß das Thema Interesse weckt und bei der Gelegenheit könnt Ihr mir gerne auch Anregungen zukommen lassen was für weitere Artikel z.B. rund um Hardware euch interessieren würden. Für aufkommende Fragen stehe ich natürlich ebenso gerne zur Verfügung.

Man liest sich!
12 Jan 2014 22:46 von dexter #7178
dexters Avatar
*sabber* Wie gerne ich die jetzt hätte :D Ihr solltet öfter sowas machen
12 Jan 2014 21:33 von wHitEx #7177
wHitExs Avatar
Schließe mich an, informativ und ausführlich, gute Arbeit! :)

Es ist schwer da mitzuhalten, bei der Schnelllebigkeit im GPU-Bereich. Vor allem die Preis können einen da den Atem nehmen, wobei ich sagen muss, das ich mit meiner MSI Hawk 5770R und Nvidia 9400GT immer noch gut bedient bin. ;)
12 Jan 2014 21:28 von Aliriza #7176
Alirizas Avatar
Wow, sehr toller Artikel =)