Geforce RTX 2070 im Test mit Raytracing: Turing wird "günstig" - muss sich AMD fürchten? [Update]
Jetzt aktualisiert: Nvidias Turing-Architektur steigt in moderate Preisgefilde herab - als Geforce RTX 2070. Was die RTX 2070 leistet, ob AMDs Vega-Grafikkarten in Bedrängnis geraten und ob man mit dem neuen TU106-Chip überhaupt flüssig raytracen kann, klären wir im Benchmark-Test, der noch weiter ausgebaut wird.
Inhaltsverzeichnis
Aktualisierung vom 17.10.2018: Mittlerweile sind die ersten Grafikkarten mit Geforce GTX 2070 auch im Handel gelistet oder verfügbar. Bisher sind Grafikkarten von Asus, MSI und Gigabyte im PCGH-Preisvergleich zu finden. Da nicht alle Händler alle Produkte bei Geizhals listen, sei auf die lieferbare Asus RTX 2070 Turbo verwiesen, die aktuell bei Caseking für 519 Euro lagernd verfügbar ist. Der Kühler entspricht offensichtlich der Asus RTX 2080 Turbo, die PCGH bereits testen konnte. Eine Karte mit ähnlichem Kühler stellt die Zotac GeForce RTX 2070 Blower dar, die bei Alternate für 519 Euro noch ohne Erscheinungstermin gelistet ist. Die Preisspanne bei den gelisteten Karten mit Geforce RTX 2070 reicht aktuell von 519 bis 689 Euro.
Auf der Fazitseite des Tests der Geforce RTX 2070 können wir Ihnen nun auch Benchmarks mit Raytracing bzw. DLSS bieten - und achten Sie auch auf die Bildvergleiche.
Nachdem die Fachpresse die Testberichte zur Geforce RTX 2080 Ti und Geforce RTX 2080 bereits Mitte September veröffentlichten durfte, ist am heutigen Dienstag die Geforce RTX 2070 als vorerst kleinste Turing-Grafikkarte dran. Wie gewohnt fällt das Test-NDA (Non-Disclosure Agreement, Stillschweigevereinbarung) einen Tag vor der offiziellen Markteinführung - in den Verkauf startet die Geforce RTX 2070 am morgigen Mittwoch.
An dieser Stelle sei bereits erwähnt, dass es sich nicht um einen typischen PCGH-Test handelt. Urlaubs- und zeitbedingt geben wir an dieser Stelle einen ersten Einblick auf die Funktionen und Leistung der Geforce RTX 2070. Auf der Seite 3 finden Sie erste Benchmarks. Die Index-Titel mit einer konkreten Einordnung der Spieleleistung wird kommende Woche folgen und in der PCGH Print 12/2018 finden Sie auch einen weiterführenden Test. Aber auch so sollten Sie sich schon ein gutes Bild der TU106-GPU im Vollausbau machen können.
Spezifikationen der Geforce RTX 2070 im Überblick
Die Geforce RTX 2070 nutzt die bisher kleinste GPU im Turing-Bunde: Den TU106. Klein ist hier relativ, da die GPU mit einer Fläche von 445 mm² immer noch sehr groß ausfällt. Zum Vergleich: Der GP102 der GTX 1080 Ti und Titan Xp fällt mit 471 mm² nur unwesentlich größer aus. Auf der Geforce RTX 2070 kommt der Vollausbau des TU106 mit 36 Shader-Multiprozessoren, organisiert innerhalb von drei Graphics Processor Clustern (GPCs), zum Einsatz. Das heißt konkret: 2.304 FP32-Shader, 288 Tensor-Kerne und 36 Raytracing-Einheiten. Die Rasterisierung übernehmen 64 ROPs. An dem 256 Bit breiten Speicher-Interface hängen 8 GiByte 14-Gbps-GDDR6-RAM, die auf eine Übertragungsrate von 448 GB/s kommen. Wie schon der TU102 und TU104 bekommt auch TU106 einen überarbeiteten internen Aufbau, der Volta ähnelt. Statt 128 sitzen in jeder SM 64 Shader, wodurch die Auslastung verbessert werden soll. Der L2-Cache wächst insgesamt auf satte 4 MiByte. Außerdem lassen sich FP32- und INT32-Formate parallel berechnen.
| Modell | RTX 2080 Ti FE | RTX 2080 FE | RTX 2070 FE | RTX 2070 | GTX 1080 | GTX 1070 | GTX 1060/6G |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Codename/Konfektion | TU102-300A-K1 | TU104-400A | TU106(-425A?) | TU106(-425?) | GP104-400 | GP104-200 | GP106-400 |
| Name der Achitektur | Turing | Turing | Turing | Turing | Pascal | Pascal | Pascal |
| Chipgröße (reiner Die) | 754 mm² | 545 mm² | 445 mm² | 445 mm² | 314 mm² | 314 mm² | 200 mm² |
| Transistoren Grafikchip (Mio.) | 18.600 | 13.600 | 10.800 | 10.800 | 7.200 | 7.200 | 4.400 |
| Fertigungsverfahren | 12 nm FFN | 12 nm FFN | 12 nm FFN | 12 nm FFN | 16 nm FF+ | 16 nm FF+ | 16 nm FF+ |
| Shader-/SIMD-/Textureinheiten | 4.352/68/272 | 2.944/46/184 | 2.304/36/144 | 2.304/36/144 | 2.560/20/160 | 1.920/15/120 | 1.280/10/80 |
| Tensor-Kerne | 544 | 368 | 288 | 288 | - | - | - |
| Raytracing-Kerne | 68 | 46 | 36 | 36 | - | - | - |
| Leistung RT-Kerne (Giga-Rays/s) | 10 | 8 | 6 | 6 | - | - | - |
| Raster-Endstufen (ROPs) | 88 | 64 | 64 | 64 | 64 | 64 | 48 |
| GPU-Basistakt (MHz) | 1.350 | 1.515 | 1.410 | 1.410 | 1.607 | 1.506 | 1.506 |
| GPU-Boost-Takt (MHz) | 1.635 | 1.800 | 1.710 | 1.620 | 1.733 | 1.683 | 1.708 |
| FP32/FP64-Leistung (TFLOPS) | 14,23/0,45 | 10,60/0,33 | 7,88/0,25 | 7,47/0,21 | 8,87/0,28 | 6,46/0,20 | 4,37/0,14 |
| Größe des Level-2-Caches (KiB) | 5.632 | 4.096 | 4.096 | 4.096 | 2.048 | 2.048 | 1.536 |
| Speicheranbindung (Bit) | 352 | 256 | 256 | 256 | 256 | 256 | 192 |
| Geschwindigkeit RAM (GT/s) | 14 | 14 | 14 | 14 | 10 | 8 | 8 |
| Speichertyp | GDDR6 | GDDR6 | GDDR6 | GDDR6 | GDDR5X | GDDR5 | GDDR5 |
| Speicherübertragung (GB/s) | 616 | 448 | 448 | 448 | 320,4 | 256 | 192 |
| Übliche Speichermenge (MiB) | 11.264 | 8.192 | 8.192 | 8.192 | 8.192 | 8.192 | 6.144 |
| PCI-Express-Stromanschlüsse | 2 × 8-polig | Je 1 × 8-/6-polig | 1 × 8-polig | 1 × 8-polig | 1 × 8-polig | 1 × 8-polig | 1 × 6-polig |
| Typische Leistungsaufnahme | <260 Watt | <225 Watt | <185 Watt | <175 Watt | <180 Watt | <150 Watt | <120 Watt |
Angaben der Leistung jeweils mit typischem Boost laut Hersteller. In der Praxis schwankt die Frequenz und somit auch der Durchsatz.
Rein äußerlich nimmt der TU106 eine Sonderrolle ein. Während die Kernfläche des TU102 und TU104 ordentliche Quader respektive Quadrate ergibt, ist der TU106 beinahe ein "Riegel". Dies ergibt sich durch den Grundaufbau mittels Graphics Processing Clusters (GPC), von denen drei nebeneinander sitzen. Mit nur zweien wäre der Chip zu schmächtig geworden. Wir haben es ergo mit einem zweiten GF104/114 zu tun, welcher ebenfalls eine stark abweichende Kantenlänge aufwies.
Nvidia TU106: Interner Aufbau
Quelle: Nvidia
Turing: Aufbau eines Shader-Multiprozessors
Quelle: Nvidia
Wie oben bereits angesprochen kommt auch die Geforce RTX 2070 mit Raytracing-Einheiten und Tensor-Kernen daher. Die Turing-Grafikkarte soll die virtuellen Strahlenbündel, soweit es bislang geht, in den "Mainstream" bringen. Verglichen mit der Geforce RTX 2080 Ti müssen Nutzer jedoch mit einer erheblich schwächeren Raytracing-Leistung auskommen: Statt 68 stehen nur noch 36 entsprechende Einheiten zur Verfügung, die normiert 6 statt 10 Gigarays pro Sekunde berechnen können. Die Umsetzung von neuronalen Netzwerken übernehmen 288 statt 544 Tensor-Kerne. Mit diesen werden Raytracing-Inhalte geglättet: Wo noch kein Lichtstrahl zum Monitor-Refresh angekommen ist, würde normalerweise ein schwarzer Pixel dargestellt werden. Anhand einer trainierten KI lassen sich die fehlenden Farbinformationen auffüllen.
Eine zweite initiale Funktion der Tensor-Kerne, die nichts mit Raytracing zu tun hat, ist das sogenannte Deep Learning Super Sampling, kurz DLSS. Es funktioniert wahlweise wie ein intelligenter Ultra-HD-Upscaler, der Bildinhalte ausgehend von einer dynamischen Render-Auflösung hochrechnet, oder eine effektive Kantenglättung mit nativer UHD-Render-Auflösung. Letzterer Modus ist im Falle der Geforce RTX 2070 bei weniger aufwendigen Spielen interessant, ansonsten dürfte für natives UHD/4K schnell eine flottere Grafikkarte nötig werden.
Eine ausführliche Auseinandersetzung zu Turing und den drei GPUs TU102, TU104 sowie TU106 finden Sie in unserem ausführlichen Technik-Dossier. Wir empfehlen Ihnen die Lektüre dieses Artikels, um die Ergebnisse des vorliegenden Artikels richtig zu erfassen.
Preise: Founders Editions & Co.
Nvidia nennt auch bei der Geforce RTX 2070 zwei verschiedene Preisempfehlungen: Zum einen UVPs für die hauseigenen Founders Edition und zum anderen "ab"-Preise für die Boardpartner:
| Modell | Preisempfehlung Founders Edition | Preisempfehlung Custom-Designs |
|---|---|---|
| Geforce RTX 2080 Ti | 1.199 US-Dollar/1.259 Euro | ab 999 US-Dollar/entspricht ca. 1.030 Euro |
| Geforce RTX 2080 | 799 US-Dollar/849 Euro | ab 699 US-Dollar/entspricht ca. 720 Euro |
| Geforce RTX 2070 | 599 US-Dollar/639 Euro | ab 499 US-Dollar/entspricht ca. 515 Euro |
Bei der Geforce RTX 2070 soll sich die Preisgestaltung in der Praxis anders verhalten als bei den großen Turing-Grafikkarten. Dort orientieren sich die Boardpartner und die Händler preislich eher an Nvidias Founders Edition, überbieten diese sogar häufig noch. Im Falle der Geforce RTX 2070 zeigen erste Ankündigungen, dass die unübertakteten Custom-Designs die von Nvidia versprochenen 499 US-Dollar einhalten - hierzulande ergibt das Preise ab 519 Euro.
Es ist nicht auszuschließen, dass Nvidia dabei seine Finger im Spiel hat. Die niedrigeren Preise müssen erreicht werden, wenn sich der Chiphersteller keine weitere Preisdiskussion einhandeln möchte. In Anbetracht der Geforce RTX 2080 auf einem Leistungsniveau der GTX 1080 Ti (Raytracing und DLSS außen vor gelassen) kann man bei der RTX 2070 eine Performance nahe der GTX 1080 erwarten - dazu später mehr. Die Turing-Grafikkarte sollte nicht viel mehr kosten, um als attraktiv zu gelten. In dem Preisbereich kann Nvidia nämlich nicht mehr den Enthusiastenfaktor anführen, bei dem Käufer bereit wären, als Early-Adopter mehr Geld für das Raytracing auszugeben.
[PLUS] Vergleichstest: 9 × Geforce RTX 2070 im Test
Mit Vega hast du da einfach mehr als ich