Fermi GF100 im Technik-Test: Architekturdetails zur Grafikhardware: Versionen, Termine und Fazit

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Fermi ist Nvidias Grafikkarten-Hoffnung. Eine komplett neue Architektur soll sowohl den GPU-Computing bzw. HPC-Markt als auch PC-Spieler zufriedenstellen. Details über die GF100-Geforce-Facetten des Fermi-Janus gab Nvidia im Anschluss an die CES in Las Vegas bekannt.

Fermi / GF100: Wann kommen welche Karten?
Laut Nvidia befinden sich die Fermi-GPUs per 10. Januar in "voller Produktion", nachdem man nach eigenen Angaben bereits 10 Millionen 40nm-GPUs ausgeliefert habe. Nvidia wünschte sich zwar, Fermi bereits früher ausliefern zu können, kann oder will aber derzeit keine Aussage zur Verfügbarkeit machen. Auch die Namen der Karte hält man genauso geheim, wie die Pläne zur Modellvielfalt und die Preise zum Launch.

Unser derzeitiger Tipp: Im März werden die ersten Karten verfügbar sein, es wird zwei Modelle geben: Eine "Vollausstattung" und eine abgespeckte Version mit 448 oder 480 Shader-Einheiten (1 oder 2 deaktivierten SMs) und einem 320 Bit Speicherinterface und 1.280 Megabyte Videospeicher. Vielleicht heisst das komplette Modell Geforce GTX 380, die kleinere Schwester dann GTX 360. Die Preise dürften bei 500 und mehr Euro für die große und vielleicht 350 bis 400 Euro für die kleinere Version liegen - je nachdem, wo sie sich in Sachen Fps-Leistung gegenüber der Radeon-HD-Reihe positionieren.

Fermi / GF100: Versionen
Die folgenden Modelle sind eine Einschätzung von PC Games Hardware, da Nvidia bislang weder Taktraten noch Modellvielfalt ankündigen möchte. Die Angaben können sich daher durchaus als unrichtig herausstellen und sind daher ohne jegliche Gewähr.

"Geforce GTX 380"
• 4 GPCs mit 512 Shader-ALUs (Cuda-Cores) und 64 TMUs
• 384 Bit Speicheranbindung mit 48 ROPs
• 1.536 MiByte GDDR5-RAM
• 1x 6-Pin & 1x 8-Pin Stromanschluss (>225 bis 300 Watt möglich)
• Taktraten (optimistisch!): ~750/1.500/2.400 MHz für GPU-/Shader- und GDDR5-Takt

"Geforce GTX 360"
• 4 GPCs mit 448 Shader-ALUs (Cuda-Cores) und 56 TMUs
(2 Shader-Multiprozessoren mit je 4 TMUs deaktiviert)
• 320 Bit Speicheranbindung mit 40 ROPs
• 1.280 MiByte GDDR5-RAM
• 2x 6-Pin Stromanschluss (>150 bis 225 Watt möglich)

Um angesichts der 40nm-Probleme bei der Chipschmiede die Modularität der Architektur auszunutzen und damit möglichst viele Chips zu retten, ist theoretisch außerdem noch eine dritte Version denkbar. Hier stellt sich allerdings die Frage, inwieweit sich das vermutlich teure Boarddesign und die Platinenkosten angesichts der zu erzielenden Verkaufspreise noch lohnen würde. Andererseits hat AMD mit der HD 2900 GT vorgemacht, dass es nicht unmöglich ist. Ob eine solche oder ähnliche Minimal-Version herauskommt, hängt wohl maßgeblich mit der Ausbeute an Chips ab, die TSMC und Nvidia erzielen können und die sich noch als eines der oben genannten Modelle verkaufen lassen.

"Geforce GTX 3xx"
• 3 GPCs mit 384 Shader-ALUs (Cuda-Cores) und 48 TMUs
• 256 Bit Speicheranbindung mit 32 ROPs
• 1.024 MiByte GDDR5-RAM
• 2x 6-Pin Stromanschluss (>150 bis 225 Watt möglich)

Geforce 100 Fermi Chip Overview Quelle: PC Games Hardware Geforce 100 Fermi Chip Overview
Fermi / GF100: Technik-Fazit
Auf dem Papier klingen die Verbesserungen, welche Nvidia im Fermi auch für die Grafikseite integriert hat, sinnvoll und vielversprechend: Insbesondere die mehrfach ausgelegten Geometrieeinheiten und die multiplen, unabhängigen Rasterizer sind überfällig, da sie einen Bereich angehen, der bislang nur durch Steigerung der Taktraten verbessert worden ist.

Die (von Nvidia ausgewählten!) Benchmarks unterstreichen dieses Bild zum jetzigen Zeitpunkt und zeigen den Chip zum Teil deutlich vor Geforce GTX 285 und Radeon HD 5870 - welche jedoch sicherlich nicht im gleichen Preisbereich anzusiedeln sind.

Nun muss Nvidia noch zweierlei tun: Die Grafikkarten auf Fermi-Basis auf den Markt bringen und zeigen, dass die Theorie auch in die Praxis umgesetzt werden kann, dann dürfte AMD zumindest im Single-Chip-High-End die derzeit redlich verdiente Krone wieder loswerden. Gegen die HD 5970 wird es von der Crossfire-Skalierung abhängen, wer vorn liegt.

Bildergalerie

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  1. Seite 1 Fermi GF100 im Technik-TÜV: Architekturdetails zur Grafikhardware: Einleitung und Übersicht
  2. Seite 2 Fermi GF100 im Technik-TÜV: Architekturdetails zur Grafikhardware: Einzelne Einheiten erklärt
  3. Seite 3 Fermi GF100 im Technik-TÜV: Architekturdetails zur Grafikhardware: Bildqualität und Benchmarks
  4. Seite 4 Fermi GF100 im Technik-Test: Architekturdetails zur Grafikhardware:Techdemos
  5. Seite 5 Fermi GF100 im Technik-Test: Architekturdetails zur Grafikhardware: Versionen, Termine und Fazit
    • Kommentare (181)

      Zur Diskussion im Forum
      • Von The_Final Freizeitschrauber(in)
        AW: Fermi GF100 im Technik-TÜV: Kommentare zu Architekturdetails, Bildqualität und Benchmarks

        Zitat von Panzergrenadier
        @The_Final:
        Okay da habe ich vielleicht zu schnell gelesen. Leistungsmäßig denke ich das Fermi besser sein wird als ATI, die Frage ist dann natürlich wieder, wieviel besser bei wieviel mehr Kosten. Im Endeffekt muss man natürlich abwarten bis die ersten Karten raus sind, was im schlimmsten Fall erst im April sein wird.
        Wenn die Karten raus sind, werden mit ziemlicher Sicherheit auch die Radeons billiger, von daher kann man eigentlich nur gewinnen. Für diejenigen, die gerade einen PC-Neukauf planen, ist die lange Warterei natürlich lästig und da hat ATI gute Chancen, diese Leute ins Boot zu holen - zumindest bis zu einem gewissen Grad, wenn man sich die Verfügbarkeit der Karten ansieht. Besser ist da natürlich, wenn man die Entwicklung ein wenig abwarten kann. Eine neue Karte direkt nach deren Launch zu kaufen ist ohnehin immer ein Risiko.
      • Von The_Final Freizeitschrauber(in)
        AW: Fermi GF100 im Technik-TÜV: Kommentare zu Architekturdetails, Bildqualität und Benchmarks

        Zitat von Panzergrenadier
        @The_Final:
        Okay da habe ich vielleicht zu schnell gelesen. Leistungsmäßig denke ich das Fermi besser sein wird als ATI, die Frage ist dann natürlich wieder, wieviel besser bei wieviel mehr Kosten. Im Endeffekt muss man natürlich abwarten bis die ersten Karten raus sind, was im schlimmsten Fall erst im April sein wird.
        Wenn die Karten raus sind, werden mit ziemlicher Sicherheit auch die Radeons billiger, von daher kann man eigentlich nur gewinnen. Für diejenigen, die gerade einen PC-Neukauf planen, ist die lange Warterei natürlich lästig und da hat ATI gute Chancen, diese Leute ins Boot zu holen - zumindest bis zu einem gewissen Grad, wenn man sich die Verfügbarkeit der Karten ansieht. Besser ist da natürlich, wenn man die Entwicklung ein wenig abwarten kann. Eine neue Karte direkt nach deren Launch zu kaufen ist ohnehin immer ein Risiko.
      • Von Panzergrenadier Komplett-PC-Aufrüster(in)
        AW: Fermi GF100 im Technik-TÜV: Kommentare zu Architekturdetails, Bildqualität und Benchmarks

        Zitat von Sonnendieb
        ich weiss gar nicht warum man denn überhaupt schon eine DX11 karte drin haben muss?! Wiviele spiele gibt es denn momentan mit DX11?! Und meint ihr nich das die karten demnächst mehr leistung haben werden wenn es mehr DX11 Spiele gibt?! und dann sitzt ihr auf euren "langsamen" karten....

        ich spiel immernoch mit meiner Geforce 9800gx2 sowie einen q6600 und kann bis dato eh noch alle spiele auf 1600 x 1200 (CRT) flüssig spielen.

        Wenn diese jahr noch so 4-5 titel mit DX11 rauskommen werd ich mal die berichte über dieleistung in den spielen der einzelnen Karten lesen bzw beobachten und kauf mir dann eine dx11 karte.
        Solange man keinen neuen Rechner kauft gebe ich dir Recht, momentan schickt mir sogar noch meine Radeon 1950 XTX die zig Jahre alt ist und noch nicht mal DirectX10 verwenden kann. Die Sache ist aber eine andere wenn man sich einen neuen Rechner kauft, so wie ich es demnächst vor habe. Dann steht man nämlich vor der Wahl erstmal Geld für eine DirectX 10 Karte auszugeben und später nochmal Geld für eine DX11 Karte. Hier ist natürlich voraussgesetzt, dass man eine DX11 Karte haben will und dass einem nicht egal ist. Ich stehe hier nun auf dem Standpunkt, dass ich mir lieber jetzt eine DX11 Karte kaufe, die hoffentlich zwei bis drei Jahre hält, anstatt zweimal Grafikkarten zu kaufen. Im Endeffekt muss das natürlich jeder selber wissen.

        @The_Final:
        Okay da habe ich vielleicht zu schnell gelesen. Leistungsmäßig denke ich das Fermi besser sein wird als ATI, die Frage ist dann natürlich wieder, wieviel besser bei wieviel mehr Kosten. Im Endeffekt muss man natürlich abwarten bis die ersten Karten raus sind, was im schlimmsten Fall erst im April sein wird.
      • Von Sonnendieb Komplett-PC-Aufrüster(in)
        AW: Fermi GF100 im Technik-TÜV: Kommentare zu Architekturdetails, Bildqualität und Benchmarks

        Zitat von The_Final
        Ich denke, du weißt, was ich gemeint habe, oder? Ob es sich bei Fermi um "viel Wind um nichts" handelt, werden wir sehen, sobald ihr endlich die Gelegenheit bekommt, selbst Hand anzulegen.
        ich weiss gar nicht warum man denn überhaupt schon eine DX11 karte drin haben muss?! Wiviele spiele gibt es denn momentan mit DX11?! Und meint ihr nich das die karten demnächst mehr leistung haben werden wenn es mehr DX11 Spiele gibt?! und dann sitzt ihr auf euren "langsamen" karten....

        ich spiel immernoch mit meiner Geforce 9800gx2 sowie einen q6600 und kann bis dato eh noch alle spiele auf 1600 x 1200 (CRT) flüssig spielen.

        Wenn diese jahr noch so 4-5 titel mit DX11 rauskommen werd ich mal die berichte über dieleistung in den spielen der einzelnen Karten lesen bzw beobachten und kauf mir dann eine dx11 karte.
      • Von The_Final Freizeitschrauber(in)
        AW: Fermi GF100 im Technik-TÜV: Kommentare zu Architekturdetails, Bildqualität und Benchmarks

        Zitat von Panzergrenadier
        Tja aber es gibt gewiß eine ganze Reihe von Leuten wie mich, die jetzt einen neuen Rechner kaufen wollen und nicht bis März warten wollen. Darüber hinaus ist der März noch nicht gesichert, die Leistung der Grafikkarte ist auch noch nicht bekannt, weil es keine konkreten Daten und keine neutralen Benchmarks gibt.
        Für Nvidia dürfte dies eine Katastrophe sein, denn bis die endlich die erste DirectX11 Grafikkarte rausgebracht haben, hat ATI/AMD schon DirectX11 Mittelklasse Grafikkarten, während Fermi im HighEnd Bereich liegt. Es gibt hierzu einen schönen Artikel bei der Chip Nvidia Fermi: Warum der GPU-Krieg verloren ist. Ich auf jedenfall werde versuchen eine Radeon 5870 zu ergattern. Der einzige Nachteil der hier momentan besteht ist, dass diese Karten auch sehr schwer zu erhalten sind.
        Mein Post bezog sich nur auf die Leistung des Chips. Ob er wirtschaftlich ein Erfolg oder Desaster wird und ob der GPU-"Krieg" dieser Generation verloren ist, steht auf einem anderen Blatt.
      • Von Panzergrenadier Komplett-PC-Aufrüster(in)
        AW: Fermi GF100 im Technik-TÜV: Kommentare zu Architekturdetails, Bildqualität und Benchmarks

        Zitat von The_Final
        Ich denke, du weißt, was ich gemeint habe, oder? Ob es sich bei Fermi um "viel Wind um nichts" handelt, werden wir sehen, sobald ihr endlich die Gelegenheit bekommt, selbst Hand anzulegen.
        Tja aber es gibt gewiß eine ganze Reihe von Leuten wie mich, die jetzt einen neuen Rechner kaufen wollen und nicht bis März warten wollen. Darüber hinaus ist der März noch nicht gesichert, die Leistung der Grafikkarte ist auch noch nicht bekannt, weil es keine konkreten Daten und keine neutralen Benchmarks gibt.
        Für Nvidia dürfte dies eine Katastrophe sein, denn bis die endlich die erste DirectX11 Grafikkarte rausgebracht haben, hat ATI/AMD schon DirectX11 Mittelklasse Grafikkarten, während Fermi im HighEnd Bereich liegt. Es gibt hierzu einen schönen Artikel bei der Chip Nvidia Fermi: Warum der GPU-Krieg verloren ist. Ich auf jedenfall werde versuchen eine Radeon 5870 zu ergattern. Der einzige Nachteil der hier momentan besteht ist, dass diese Karten auch sehr schwer zu erhalten sind.
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