Radeon HD 4870 X2 im PCGH-Benchmark-Test

AMDs Launchpolitik mutet derzeit seltsam an. Schon zur Einführung der Radeon HD 4850 gestattete man der Presse anfangs nur Tests in Häppchenform: Benchmarks ja, Informationen zur Architektur nein. Dasselbe Spiel wiederholt sich mit der 4870 X2. Wir dürfen Ihnen eine Hand voll Benchmarks und Eindrücke liefern, Details zur Architektur bleiben tabu. Das hält uns aber nicht davon ab, die Ergebnisse zu deuten.

Radeon HD 4870 X2: die Kraft der zwei Her(t)zen

Auf der Radeon HD 4870 X2 verheiraten die Grafikspezialisten zwei RV770-Chips, die über die Multi-GPU-Technologie Crossfire X kooperieren. Vermutlich haben Sie sich schon gefragt, warum sowohl AMD als auch Nvidia immer wieder diesen Weg gehen. Der Grund ist ein ökonomischer: Es ist deutlich kostensparender, einen kleinen Grafikchip zu entwickeln und zu fertigen. Jeder zusätzliche Transistor erfordert Know-how und kostet Fläche auf dem Wafer. Zudem steigt mit der Größe der GPU auch die Wahrscheinlichkeit eines Defekts. Während Nvidia mit dem Transistormonster GT200 das Risiko in Kauf nahm, setzen die finanziell angeschlagenen Kanadier wieder auf die Leistungsskalierung durch mehrere Chips. Altmeister 3dfx ging mit der Voodoo-5-Serie vor acht Jahren einen ähnlichen Weg. Heutzutage bedeuten mehrere GPUs aber nicht zwangsläufig, dass die Spieleleistung ansteigt.

Das RV770-Duo auf der HD 4870 X2 nennt AMD "R700", in Anlehnung an frühere High-End-Chips. Zur Kommunikation der GPUs sitzt wie bei der HD 3870 X2 ein Brückenchip der Firma PLX zwischen ihnen. Der neue Chip (PEX86BB-AA50BC F) ist PCI-Express-2.0-kompatibel, was den höchstmöglichen Datendurchsatz gewährleistet.

Die Platine misst 27 Zentimeter, was der Länge einer Geforce GTX 280 entspricht. Darauf thront ein ebenso langer Kühler, der fast das ganze PCB abdeckt. Diesmal setzt AMD bei beiden GPUs auf kupferne Kühlblöcke, während der 3870 X2 für eine GPU noch Aluminium genügte. Bedenkt man die 160 Watt TDP der HD 4870, lässt sich erahnen, dass dies bitter nötig ist, um die X2 stabil zu betreiben. Der PLX-Chip verbraucht weniger als ein Watt, weshalb nur ein Wärmeleitpad den Kontakt zum Kühler herstellt. Die gesamte Konstruktion wiegt 1.080 Gramm.

Die Taktung entspricht genau der der HD 4870: Beide GPUs werden mit 750 MHz betrieben, der GDDR5-VRAM arbeitet mit 1.800 MHz. Diesmal sitzen 16 Chips à 128 MiByte auf der Platine, woraus eine Gesamtkapazität von 2.048 MiByte resultiert. Richtig gelesen, zwei Gigabyte Videospeicher. Jeder Chip kann frei über 1.024 MiByte verfügen - die Gerüchte über einen einheitlichen Speicherpool sind falsch.

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Die Tests gleichen denen, die wir schon beim Review der Geforce GTX 280 und den anderen Vertretern der HD-4800-Serie verwendeten - diesmal sind es aber weniger. Wir testen eine Reihe aktueller Spiele-Hits auch im DirectX-10-Modus sowie ältere, aber immer noch anspruchsvolle Titel. Zu unseren Benchmarks gehört die aktuellen 3DMark-Inkarnation 3DMark Vantage, der 3D Mark 06, der DirectX-10-Optikkracher Crysis, der XBox-360-Port Need for Speed Carbon, das HDR-Rollenspiel Oblivion samt Quarls Texture-Pack 1.3 sowie der Western-Shooter Call of Juarez samt DirectX-10-Enhancement-Pack. Die beiden ältesten Titel werteten wir durch Mods auf, sodass Sie optisch aktuellen Ansprüchen genügen.

Die Tests starten in 1.680 x 1.050 Bildpunkten mit 4x FSAA und 16:1 AF. Dasselbe gibt es dann nochmal in der 24-Zoll-LCD-Auflösung 1.920 x 1.200 und schließlich die Königsklasse mit 2.560 x 1.600. Alle drei benchen wir (je nach Anwendung) zusätzlich mit 8x FSAA. Sofern nicht ausdrücklich vermerkt, kommt bei den Geforce-Karten natürlich echtes 8x MSAA, also der 8xQ-Modus, zum Einsatz.

Beim Testsystem verwenden wir eine hochgetaktete Dualcore-CPU, welche unserer Meinung nach praxisrelevanter als ein übertakteter Quadcore-Prozessor der 1.000-Euro-Klasse ist. Windows Vista SP1 sorgt in der 64-Bit-Version für maximale Belastung des Treibers, 4 GiByte RAM dafür, dass die Daten nicht umständlich über die Festplatte nachgeladen werden müssen.

Testsystem und Konfiguration
CPU: Intel Core 2 Duo E8500 @ 3.600 MHz (400x9)
Board: Asus P5N-D (Nforce-750i-SLI-Chipsatz)
RAM: 2 x 2.048 MiByte DDR2-800 (5-5-5-15)
OS: Windows Vista 64 Bit samt SP1

• Forceware/Geforce 177.34 (HQ)
• Catalyst 8.5 (HD 38x0)
• Catalyst 8.6 (HD 4870 und 4850)
• Catalyst "8.7 Beta" (v8.52, HD 4870 X2)

VGA:
• Geforce GTX 280, 1.024 MiB GDDR3, 602/1.296/1.107 MHz
• Geforce GTX 260, 896 MiB GDDR3, 576/1.242/999 MHz
• Geforce 9800 GX2, 2 x 512 MiB GDDR3, 600/1.512/1.000 MHz
• Geforce 8800 Ultra, 768 MiB GDDR3, 612/1.512/1.080 MHz
• Geforce 9800 GTX+, 512 MiB GDDR3, 738/1.836/1.100 MHz
• Geforce 9800 GTX, 512 MiB GDDR3, 675/1.674/1.100 MHz

• Radeon HD 4870 X2, 2x 1.024 MiB GDDR5, 750/1.800 MHz
• Radeon HD 4870, 512 MiB GDDR5, 750/1.800 MHz
• Radeon HD 4850, 512 MiB GDDR3, 625/993 MHz
• Radeon HD 3870 X2, 2 x 512 MiB GDDR3, 825/901 MHz
• Radeon HD 3870, 512 MiB GDDR4, 776/1.125 MHz

Wie immer nutzen wir die High-Quality-Settings im Nvidia-Treiber für alle Geforce-Karten. Bei AMDs Radeon-Modellen belassen wir die Einstellung für Catalyst-A.I. auf Standard, da ansonsten die Bugfixes und anwendungsspezifischen Optimierungen nicht mehr wirksam wären. Beachten Sie dazu auch unser Duell der Texturfilter: Radeon gegen Geforce.
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Aus dem Hause Futuremark ist der 3DMark Vantage vertreten. Das optisch nicht uneingeschränkt überzeugende Werk lastet die GPUs mittels anspruchsvoller Simulationen, Partikeleffekten und durchgehendem HDR-Rendering aus. Der Performance-Test nutzt 1.280x1.024 ohne FSAA/AF, im Extreme-Preset wird automatisch die Auflösung 1.920x1.200 samt 4x FSAA und 16:1 verwendet. Zudem wird die Gewichtung des CPU-Scores in Letzterem auf ein Drittel gegenüber "Performance" reduziert und beträgt nur noch fünf Prozent.



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Der mittlerweile etwas angestaubte 3D Mark 06 gehört zu den meistgetesteten Benchmarks überhaupt. Weil die Gesamtpunktzahl aber stark vom Hauptprozessor abhängig ist, führen wir zusätzlich die Shader-Modell-3.0-Score auf.


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Die Crysis-Vollversion darf für leistungsstarke DX10-Karten natürlich nicht fehlen. Wir haben uns für einen detaillierten Vergleich der Leistung in den einzelnen Settings zwischen Direct X 9 und Direct X 10 - samt der für das Spielgefühl wichtigen Minimum-Fps - entschieden. Im Gegensatz zu früheren Tests finden die PCGH-Benchmarks nun im sehr anspruchsvollen Level Paradise Lost statt (map ice). Diese fordert mittels des Snow-Shaders allen Grafikkarten das Äußerste ab. Für optimale Ergebnisse haben wir den Dschungel-Shooter auf Version 1.21 gepatcht.


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Für unseren Oblivion-Benchmark installieren wir die Mod "Quarls Texture Pack", welche das Spiel optisch deutlich aufwertet und neben extrem detaillierten Texturen auch Parallax Mapping an vielen Wänden bietet. Unser Benchmark findet per Save-Game im Gebiet "Die Westebene" in Sichtweite eines Tores nach Oblivion statt und beinhaltet neben viel Vegetation auch eine größere Wasseroberfläche sowie einige Gegner.


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Im klassischen NFSC-Benchmark, welchen wir per NFSCres.exe-Tool auf Widescreen-Auflösung zwingen, fahren wir ein Rennen auf der Strecke "Salazar Street" ab. Dessen Fps-Rate wird per Fraps-Messung festgehalten.


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Call of Juarez hat erst kürzlich eine Erweiterung auf Direct X 10 spendiert bekommen. Diese haben wir installiert und sind anstelle des integrierten Benchmarks von einem Savegame in der Stadt Hope aus einen festgelegten Weg abgelaufen. Die Resultate haben wir mit Fraps festgehalten. Da Call of Juarez hierzu die Möglichkeit bietet, haben wir im Spiel die höchstmögliche Qualität mit HDR-Rendering, trilinear-anisotroper Filterung und vierfacher Kantenglättung (Multisampling) aktiviert.


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24x Custom-Filter-AA glänzt mit hervorragender Kantenglättung. Dabei werden vernehmlich die Shader-ALUs belastet, da sie das hochwertige Downsampling übernehmen. Rein rechnerisch ist ein RV770 2,5x so schnell wie ein RV670. Und die X2?


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"Das Mikroruckeln ist weg", tönte es in den letzten Wochen im Internet. Bei uns nicht - es hat sich bei den prominenten Fällen aber deutlich gebessert. UT3 läuft subjektiv immer flüssig, wir können keine ernsthaften Frame-Ausreißer messen. In Crysis besserte sich der Zustand unter DX9 ebenfalls merklich, die Bildverteilung ist aber stellenweise unruhiger als mit einer GPU. Unter DX10 versagt Crossfire, es hakt sehr deutlich und die Fps sind niedrig.

Im 3DMark Vantage zeigt sich erst in der Extreme-Einstellung eine unregelmäßige Bildausgabe. Race Driver Grid präsentiert Mikroruckeln, wenn die durchschnittliche Framerate unter 50 fällt; die gefühlte Fps-Rate liegt dann zwischen 30 und 40. Auch NfS Carbon und Half-Life 2 (dt.) zeigen unbestreitbar Mikroruckeln unter 40 Fps. Der dargestellte Spielfluss gleicht dem Ergebnis einer Single-GPU mit 20 Fps.

Dass vielerorts von einem Verschwinden der Bildschwankungen berichtet wird, dürfte an der schieren Rechenleistung der 4780 X2 liegen. Mikroruckler werden je nach Ausprägung ab 40 Fps spürbar - aber nicht für jedermann. Um die X2 in solche Gefilde zu pressen, müssen Sie Auflösungen ab 1.920 x 1.200 und mindestens 8x FSAA aktivieren. 24x Edge-Detect-CFAA zwingt die Karte auch zuverlässig in die Knie. Es gibt kaum ein Spiel, das mit 20 oder 30 Fps nicht störend ruckelt, während das Ergebnis einer Solo-GPU noch Spielspaß erlaubt.

Ein Video folgt.


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Wie Sie unten sehen, erkauft die HD 4870 X2 ihre hohe Rechenleistung mit sehr großem Stromhunger. Laut AMD handelt es sich um ein Vorserienkarte, bei der noch nicht alle Stromsparfunktionen integriert wurden. Ähnliches hörte man schon zum Start der Radeon HD 4850, doch die Lösung bleibt bis Stand heute aus. Eine Möglichkeit zum Stromsparen ist Underclocking mit dem AMD GPU Clock Tool.

Die Lautheit der HD 4870 X2 beträgt schon im Leerlauf 1,4 Sone. Die GPU-Temperatur erreicht hier fast 90 Grad Celsius - ohne Gehäuse. Nach einigen Minuten im 3D Mark Vantage (Extreme-Einstellung) wird das Maximum von 3,6 Sone erreicht. Dabei wird das Metall am Kühler zwischen 70 und 80 Grad heiß. Mit 100 Prozent Lüfterdrehzahl erreicht die Karte unerträgliche 12,5 Sone (60 Grad unter 3D).


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Die Radeon HD 4870 X2 verfügt über brachiale Rechenleistung - solange Crossfire funktioniert. Im Test mit Crysis zeigte sich, dass der aktuelle Beta-Treiber Probleme mit dem DX10-Modus hat. Die Tests mit deaktiviertem A.I. haben zur Folge, dass nur noch eine GPU rendert, wobei die Leistung steigt. Die meisten anderen Benchmarks sehen die X2 vor der Geforce GTX 280. Letztere bietet aber - wie jede Single-GPU-Karte - hochwertigere Fps, gänzlich frei von Mikroruckeln.

Einen Preis nannte uns AMD nicht, wir gehen aber von ca. 400 Euro aus.


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