Geforce GTX 970 und GTX 980 im Test: Compute-Benchmarks

Geforce GTX 970 und GTX 980 im Test: Compute-Benchmarks

Raytracing mit der Grafikkarte ist ein Idealfall von GPU-Compute: Massiv parallele Berechnungen kommen den Hunderten bis Tausenden von Rechenwerken moderner GPUs entgegen, fordern aber im gleichen Atemzug die Verschaltung der einzelnen Ausführungseinheiten aufs Äußerste. Denn richtig schnell sind die GPUs nur, wenn die Shader-ALUs sowohl rechtzeitig mit Daten gefüttert werden und die Caching-Effekte der schnellen Zwischenspeicher ausgenutzt werden. Je komplexer eine Szene und je mehr sogenannte Light-Bounces, Reflektionen der Lichtstrahlen also, in die Berechnung mit einfließen, desto höher die Ansprüche nicht nur an die Shader-Rechenwerke sondern auch und besonders an Caches und die Speichercontroller.

Der Luxmark 2.0 verfügt über drei Benchmarkszenen: Sala (Standard, mittlere Komplexität), Room (hohe Komplexität, nur auf 64-Bit-Systemen) und Luxball HDR (niedrige Komplexität, auch im Luxmark 1.0 vorhanden). PC Games Hardware hat alle drei verfügbaren Benchmarks in der 64-Bit-Version durchgetestet, um die Auswirkungen von steigender Szenen-Komplexität auf die GPU-Eignung zu dokumentieren.

Wieder einmal spielen die Treiber eine Rolle bei der Performance-Verteilung. Sowohl die Radeon R9 290X als auch die Kepler-basierten Geforce-Karten verlieren durch aktuelle Treiber einen Teil ihrer (möglichen) Performance, die mit älteren Treibern erreicht wird.

Beide neuen Maxwell-GPUs können auch im Compute-Bereich zumindest unter dem OpenCL-Benchmark Luxmark 2.0 überzeugen. Die Leistung des Spitzenmodells inklusive Boost übertrifft die der R9 290X, welche ebenfalls ihre maximale Taktrate ausfahren darf. Insbesondere in der anspruchsvollsten Testszene "Room" erarbeitet sich die GTX 980 selbst mit Base-Clock einen kleinen, aber feinen Vorsprung von rund 3 Prozent. Pro Takt liegt hier weiterhin die Radeon vorn, pro Shader die GTX 980 - in Kombination, also pro theoretischem GFLOP, zieht ebenfalls die Radeon den kürzeren.

Die Kepler oft nachgesagte Compute-Schwäche sollte mit dem großen Maxwell damit Geschichte sein - so etwas deutete sich bereits beim GM107 -Chip an, damals war allerdings noch nicht klar, wie gut die größeren Ableger skalieren würden. Einen großen Abstand gibt es allerdings nach wie vor im Double-Precision-Bereich. Hier gönnt Nvidia den Maxwell-GPUs nur 1/32stel des normalen Rechendurchsatzes, wie auch aus unserem Blockdiagramm ersichtlich wird.

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Nach dem Erscheinen der GTX 750 (Ti) wurde es längere Zeit still um Nvidias neue GPU-Generation Maxwell. Nun stehen aber endlich die langerwarteten Performance-Grafikkarten Geforce GTX 970 und GTX 980 zur Verfügung. Ohne alles vorwegzunehmen: Nvidia hat Wort gehalten und den neuen GM204-Grafikchip mit beispielhafter Energieeffizienz ausgestattet. Der PCGH-Test klärt auf, ob Max wirklich well (done) ist.

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