Nvidia Ampere: Geforce RTX 3000 verdoppeln Gaming-Leistung

Dank verbesserter Shader-Prozessoren rechnen die Ampere-Grafikkarten sehr schnell, die Leistungsaufnahme fällt hoch aus.

Ein Bericht von Marc Sauter veröffentlicht am 1. September 2020, 19:24 Uhr

Geforce RTX 3000 (Bild: Nvidia)

Nvidia hat die Geforce RTX 3000 angekündigt, intern als Ampere bezeichnet. Die Gaming-Grafikkarten haben signifikant mehr Rechengeschwindigkeit für die bisher übliche Rasterization-Optik, vor allem aber soll die Raytracing-Performance fast doppelt so hoch ausfallen.

Das Topmodell ist die Geforce RTX 3090 für 1.500 US-Dollar mit 24 GByte GDDR6X-Videospeicher und 350 Watt Leistungsaufnahme, sie ist ab dem 24. September 2020 erhältlich und soll 50 Prozent schneller sein als die Titan RTX. Mit 700 US-Dollar kostet die ab dem 17. September 2020 verfügbare Geforce RTX 3080 so viel wie die Geforce RTX 2080 zum Start, hier verbaut Nvidia allerdings nur 10 GByte GDDR6X-Videospeicher.

Die Geforce RTX 3080 mit ihren 320 Watt soll in Spielen im besten Fall rund doppelt so viele Bilder pro Sekunde erreichen wie die Geforce RTX 2080, egal ob mit oder ohne Raytracing. Im Oktober folgt noch die Geforce RTX 3070 mit 8 GByte GDDR6-Videospeicher und 220 Watt, sie soll für 500 US-Dollar (also der Startpreis der Geforce RTX 2070) die Geforce RTX 2080 Ti schlagen.

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Daten der Geforce RTX 3090 (Bild: Nvidia)

Technische Basis der Geforce RTX 3090/3080 ist der GA102-Chip mit 28 Milliarden Transistoren, hergestellt in einem für Nvidia optimierten und daher 8N genannten Fertigungsverfahren von Samsung. Verglichen zu den Turing-GPUs hat Nvidia die Shader-Einheiten sowie die RT- und die Tensor-Cores drastisch überarbeitet, wenngleich keine technischen Details genannt wurden.

Nvidia-Chef Jensen Huang sprach allgemein von verdoppelten FP32-Kernen für Raster-Grafik und einer verdoppelten RT-Core-Geschwindigkeit für das Durchlaufen der Beschleunigungsstruktur sowie der Schnittpunktprüfung bei Raytracing. Zudem wurden die Tensor-Cores überarbeitet, damit der Rekonstruktionsfilter DLSS 2.0 flotter berechnet werden kann. Außerdem gibt es eine RTX I/O genannte Technik für Direct Storage unter Windows 10, um die Daten sehr schneller PCIe-Gen4-SSD zu dekomprimieren.

	RTX 3090	RTX 3080	RTX 3070	RTX 3060 Ti	RTX 3060
Chip	GA102-300-A1 (teilaktiviert)	GA102-200-A1 (teilaktiviert)	GA104-300-A1 (teilaktiviert)	GA104-200-A1 (teilaktiviert)	GA106-300-A1 (teilaktiviert)
FP32-ALUs	10.496 (82 SMs, 7 GPCs)	8.704 (68 SMs, 6 GPCs)	5.888 (46 SMs, 6 GPCs)	4.864 (38 SMs, 5 GPCs)	3.584 (28 SMs, 3 GPCs)
TMUs	328	272	184	152	112
RT-Cores v2	82	68	46	38	28
Tensor-Cores v3	328	272	184	152	112
Basis/Boost-Takt	1.400/1.700 MHz	1.440/1.710 MHz	1.500/1.730 MHz	1.410/1.665 MHz	1.320/1.777 MHz
Videospeicher	24 GByte GDDR6X	10 GByte GDDR6X	8 GByte GDDR6	8 GByte GDDR6	12 GByte GDDR6
Geschwindigkeit	19,5 GBit/s	19 GBit/s	14 GBit/s	14 GBit/s	15 GBit/s
Interface	384 Bit	320 Bit	256 Bit	256 Bit	192 Bit
Bandbreite	936 GByte/s	760 GByte/s	448 GByte/s	448 GByte/s	360 GByte/s
ROPs	112	96	96	80	48
Board-Power	350 Watt	320 Watt	220 Watt	200 Watt	170 Watt
Stromanschluss	1x Mini-12P	1x Mini-12P	1x Mini-12P	1x Mini-12P	1x 8P
NV-Link	ja	nein	nein	nein	nein
Launch-Preis	1.550 Euro (1.500 US-Dollar)	720 Euro (700 US-Dollar)	520 Euro (500 US-Dollar)	420 Euro (400 US-Dollar)	330 Euro (330 US-Dollar)

Spezifikationen der Geforce RTX 3000 (Ampere)

Ampere unterstützt Displayport 1.4a und HDMI 2.1 für 4K120 oder 8K60, zudem können die Grafikchips den AV1-Codec in Hardware decodieren. Für die Geforce RTX 3090 und die Geforce RTX 3080 hat Nvidia eine besonders kompakte Platine mit Mini-12-Pin-Stromanschluss konzipiert. Der Kühler ist zweigeteilt: Ein Lüfter pustet heiße Luft durch die Slotblende ins Freie, der andere saugt kalte Luft von unten an und drückt sie nach oben in Richtung des CPU-Kühlers und des Hecklüfters.

Mit CoD Black Ops Cold War und Fortnite kündigte Nvidia zudem zwei weitere Spiele an, die Raytracing und DLSS 2.0 unterstützen werden.