Nvidia Geforce RTX 2080 Ti im XXL-Nachtest: Eine Grafikkarte trotzt erfolgreich dem Alter

Nachbetrachtungen haben eine lange Tradition bei der PCGH. Erst im Februar nahmen wir uns Nvidias Geforce GTX Titan erneut zur Brust und attestierten der elf Jahre alten Enthusiast-Grafikkarte einen durchwachsenen Erfolg beim Kampf gegen das Alter. Heute vollziehen wir einen Zeitsprung ins Jahr 2018. Auf halbem Weg zur Gegenwart wartet eine weitere Nvidia-Architektur auf einen Nachtest: Turing, besser bekannt als Geforce RTX 2000. Das damalige Versprechen lautete nicht weniger, als "Grafik neu erfunden" zu haben - und zur allgemeinen Verwunderung hat das tatsächlich geklappt. Welche Faktoren dafür verantwortlich waren und welche Hürden es zu nehmen galt, erfahren Sie im Folgenden.

SST-1, NV10, R300, G80, TU102

Ein gigantischer Chip, ein riesiger Preis, aber ein kleiner Leistungssprung: Als die Geforce RTX 2080 Ti am 20. September 2018 erschien, glaubte niemand an die Vision der Geforce-Macher. Kein Wunder, denn die vorherige Generation - Pascal alias Geforce GTX 10 - war die letzte kompromisslos auf Rasterizing getrimmte Architektur und somit eine hohe Messlatte. Dessen Nachfolger war grundlegend anders. Neu. Visionär. Nvidia bezeichnete die Turing-Architektur als den größten Schritt seit dem legendären G80, welcher im Jahr 2006 vereinheitlichte Shader und DirectX 10 in Hardware einführte. Das Problem: Damals ließ sich bestenfalls erahnen, was Nvidia im Sinn hatte, denn Anschauungsmaterial fehlte. Die IT-Geschichte hält zahlreiche Beispiele für gefallene Pioniere und gescheiterte Innovationen bereit - darunter Nvidia selbst, deren erster Grafikchip beinahe der letzte gewesen wäre. Skepsis war somit angebracht, zumindest für den Moment.

Im Gegensatz zu allen bisherigen Grafikkarten setzte Nvidias Turing nicht nur auf den einen Pfeiler "Gaming", sondern auf zwei weitere: Künstliche Intelligenz und Raytracing. Dabei schlug das berühmte Henne-Ei-Problem mit voller Härte zu: Zwar schürte Nvidia große Erwartungen und machte Technik-Enthusiasten die Münder wässrig, all die schönen Dinge waren jedoch reine Zukunftsmusik. Denn obwohl Nvidia schon vor 2018 viel und oft über Machine Learning und AI (Künstliche Intelligenz) sprach, waren diese Schlagworte nicht ansatzweise so bekannt wie heutzutage. Nvidias selbstbewusste Preisgestaltung war ein weiterer Dämpfer. Das Topmodell Geforce RTX 2080 Ti startete für stattliche 1.259 Euro, die Geforce RTX 2080 schlug mit 849 Euro zu Buche - 30 Euro mehr als bei der populären Geforce GTX 1080 Ti. Turing-Käufer galten somit als Early Adopter, zahlungskräftige "Versuchskaninchen", die in Vorleistung für die mögliche Zukunft der Grafik gehen. Das zeitgenössische PCGH-Fazit zur Geforce RTX 2080 Ti spricht Bände. In diesem Artikel klären wir, ob bzw. inwiefern sich die Investition gelohnt hat.

Turing: Wegweisende Architektur

Polygone, Texturen, Shader: Selbst heute besteht die überwältigende Spielemehrheit aus diesen Komponenten. Doch bereits 2018 waren sich Grafikschaffende darüber einig, dass die Zukunft anders aussehen sollte. Dynamischer, realistischer, besser. Raytracing, die virtuelle Nachbildung von Licht, gilt seit jeher als der "Heilige Gral" des Renderings und Vehikel, um diese Ziele zu erreichen. Abseits von Echtzeit-Grafik, etwa im Kino, ist Raytracing längst der Gold-Standard. Die wohl wichtigste Information in diesem Kontext ist, dass Nvidia im Jahr 2018 keineswegs einen Alleingang startete - Raytracing war zu diesem Zeitpunkt bereits als nächster Schritt im Rahmen des DirectX-Standards definiert. DirectX Raytracing, kurz DXR, hielt im Oktober 2018 in Windows 10 Einzug. Nvidia hat somit weder Raytracing erfunden (die Idee ist mehr als 50 Jahre alt), noch waren sie die ersten mit entsprechender Hardware (siehe hier). Dennoch leisteten die Kalifornier wertvolle Pionierarbeit: Turing-TU102 bot nicht nur als erster High-End-Prozessor Hardware-Raytracing, Nvidia ging dabei von Anfang an "all in", mit dedizierten Rechenwerken für alle Arbeitsschritte. Daneben implementierte man unterstützende Technologien sowie das volle, erst 2020 spezifizierte Funktionspaket DirectX 12 Ultimate (DX12U). Sehen wir uns an, was das im Detail bedeutet:

Neuerung #1: Raytracing-Kerne. Bei den RT-Cores handelt es sich um spezialisierte Einheiten, die sich um die Verfolgung der Strahlen kümmern. Ihre Aufgabe ist es, festzustellen, welche Strahlen wo auf Objekte und somit Polygone stoßen. Turings RT-Kerne sind bereits in der Lage, das Traversal innerhalb der BVH-Datenstruktur sowie alle Intersection-Tests (Box & Triangle) zu übernehmen. RT Cores und Shader-ALUs arbeiten parallel, Hand in Hand.
Neuerung #2: Tensor-Kerne. Diese Rechenwerke sind auf Matrixmultiplikation spezialisiert, wie sie beim Deep Learning zuhauf anfällt. Zur Verfügung stehen bei Turing bis zu 125 TFLOPS FP16-Leistung (abgespeckte Gleitkomma-Berechnungen), 250 TOPs bei INT8 sowie 500 TOPS bei INT4 (jeweils Ganzzahlenformate). Die Tensor-Kerne werden heutzutage für DLSS sowie Ray Reconstruction eingespannt.
Neuerung #3: DX12 Ultimate. Während die Funktion Mesh Shader eine grundlegend neue Geometrie-Pipeline darstellt (welche u. a. in Alan Wake 2 eingesetzt wird), handelt es sich bei Variable Rate Shading und Sampler Feedback um Features, die Leistung einsparen sollen.

Turing war somit ein zukunftsorientiertes Feature-Monster, das darauf wartete, ausgelastet zu werden. Große Chip-Teile wurden Dingen gewidmet, die erst in Zukunft wertvoll sein würden. Alle Details lesen Sie in unserem Turing-Technik-Dossier.

Quelle: Nvidia Bestandteile eines Frames bei Turing

Geforce RTX 2080 Ti im Jahr 2024: Tech Specs

Spätestens seit dem Titan-Nachtest wissen wir, wie wichtig Features gerade in den späteren Lebensjahren einer Grafikkarte sind. Fünfeinhalb Jahre nach ihrem Erscheinen sieht sich das Turing-Topmodell Geforce RTX 2080 Ti (Titan RTX ausgeklammert) einem ganz anderen Code-Mix konfrontiert - tendenziell einem, für den sie einst erdacht wurde. Auf den folgenden Seiten spannen wir die Brücke in die Gegenwart und prüfen, wie sich die Geforce RTX 2080 Ti in aktuellen Spielen mit und ohne Raytracing schlägt. Die Spezifikationen der schnellsten Turing-Grafikkarten neben zwei aktuellen Modellen; zahlreiche weitere Grafikkarten finden Sie in unserer gepflegten GPU-Datenbank:

Angaben der Leistung auf Basis der von uns ausführlich durchgetesteten Grafikkarten (durchschnittlicher GPU-Boost über alle Benchmarks) - die Herstellerangaben liegen teils deutlich und somit praxisfern darunter. Je nach Modell sind Abweichungen um bis zu 200 MHz möglich. *ALUs mit "Dual-Issue"-Fertigkeit, welche sich bestenfalls verhalten wie die doppelte Anzahl. Angegeben ist der Best-Case bei FP32.

"Geforce RTX 2080 Ultra", wie bitte? Dabei handelt es sich um ein von uns erdachtes Bonus-Modell. Eigentlich hatten wir vor, neben der Geforce RTX 2080 Ti auch eine Titan RTX zu testen, doch leider konnte uns Nvidia Deutschland kein Exemplar zusenden. Daher reaktivierten wir die einzige RTX 2080 Ti mit 16-GT/s-Speicher und gaben ihr manuell die Sporen - fertig ist die "Ultra"-Variante, welche zeigt, was mit Turing bestenfalls möglich ist. Los geht's auf der nächsten Seite.

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Nvidia Geforce RTX 2080 Ti im XXL-Nachtest: Eine Grafikkarte trotzt erfolgreich dem Alter Im Spätsommer 2018 läutete Nvidia die Zukunft der Grafik ein. Was damals als pures Marketing wahrgenommen wurde, erweist sich gut fünf Jahre später als eingelöstes Versprechen. Wir beleuchten im Nachtest, was Turing alias Geforce RTX 2000 so besonders macht.

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1. Seite 1 RTX 2080 Ti im Nachtest: Übersicht
2. Seite 2 RTX 2080 Ti im Nachtest: Rasterizing-Benchmarks
3. Seite 3 RTX 2080 Ti im Nachtest: Raytracing-Benchmarks
4. Seite 4 RTX 2080 Ti im Nachtest: Energie-Effizienz & Fazit