3D-Grafikchip GeForce 7800 GTX imponiert mit 24 Pixel-Pipelines [Update]

Seit heute ist es offiziell: Bei seinem neuen Flaggschiff GeForce 7800 GTX hat der kalifornische 3D-Chip-Spezialist Nvidia nicht nur die Anzahl der Pixel-Pipelines auf 24 erhöht, auch die Vertex-Shader sind auf acht Einheiten angewachsen. Der Vorgänger GeForce 6800 Ultra muss mit 16 Pipelines und sechs Vertex-Shadern auskommen. Die Taktfrequenzen stiegen leicht auf standardmäßige 430 MHz für den Chip und 600 MHz für den Speicher an (Vorgänger: 425/550 MHz). Dank des Wechsels auf die nächstkleinere Strukturgröße von 0,11 µm soll die Leistungsaufnahme einer 256-MByte-Grafikkarte dennoch 110 Watt nicht überschreiten. Nvidias Referenzlüfter beansprucht diesmal sogar nur minimalen Raum: Er ragt nicht über den PEG-Slot hinaus; der Nachbar-Slot bleibt somit weiterhin nutzbar. Die erwärmte Luft bläst er allerdings ins Gehäuse.

Die interne Struktur der Shader-Einheiten hat sich kaum verändert. Wie der GeForce 6800 erfüllt der GTX-Chip die Anforderungen von DirectX 9.0c und des Shader Models 3.0. Die Rechengenauigkeit liegt nach wie vor bei 128 Bit, also bei 32 Bit pro Farb- beziehungsweise Alpha-Komponente. HDR-Effekte (High Dynamic Range) für große Helligkeitsunterschiede beherrscht auch der GTX mittels eines 16-Bit-Gleitkommaformats für Texturen, Filterung und Blending. Der Framebuffer lässt sich dazu im ebenfalls 16-bittigen OpenEXR-Format betreiben. Wer will, kann zwei GTX-Karten über die bekannte SLI-Technik kombinieren.

Die Pixel-Shader bestehen nach wie vor aus je zwei Recheneinheiten (ALU), von denen die erste auch die Berechnung von Textur-Adressen übernimmt. Neu ist die Fähigkeit, in jeder ALU eine Multiply-/Add-Instruction (MADD) in einem Takt ausführen zu können (CineFX 4.0). Der Vorgänger benötigte dafür noch zwei Takte. Da dieser Befehl in Shader-Programmen recht häufig vorkommt, soll dies zusammen mit der höheren Pipeline-Zahl die Shader-Leistung nahezu verdoppeln. Auch in ersten Demos der UnrealEngine 3 erreiche der GeForce 7800 die 2- bis 2,4fache Leistung des GeForce 6800 Ultra, behauptet Nvidia.

Der pixeligen Darstellung von filigranen Objekten wie Pflanzen und Gitterzäunen kommt ein zusätzlicher Antialiasing-Modus zugute. Er wirkt gezielt auf teilweise transparente Texturen, auf denen dünne Strukturen in der Regel aufgemalt sind. Er steht als hochwertiges Supersampling und schnelleres Multisampling zur Verfügung. Schließlich kann man Antialiasing jetzt optional auch gammakorrekt betreiben. Die durch Interpolation gewonnenen Farbwerte für das Auffüllen von Treppenstrukturen an schrägen Kanten erscheinen dadurch in einer modifizierten Helligkeitsabstufung.

Bei ersten Tests auf einem System mit einem rund 3,7 GHz schnellen Pentium 4 "Extreme Edition" zeigten sich deutliche Leistungssteigerungen gegenüber einem GeForce 6800 Ultra in erster Linie bei extrem hohen Einstellungen und Spielen mit hohen Grafikanforderungen: Doom 3 läuft bei 1600er Auflösung und vierfachem Antialiasing 23 Prozent schneller (Demo1, HQ). In Far Cry steigerte sich die Bildrate bei 1600er Auflösung, vierfachem Antialiasing und achtfacher anisotroper Filterung um 36 Prozent (Level Dampf, Taschenlampe ein). Am höchsten fiel der Vorsprung mit HDR-Rendering aus, das bei 1600er Auflösung auf dem Vorgänger mit 25 Bildern/s nicht mehr spielbar läuft. Der 7800er bewältigt den Test mit 36 Bildern/s, was einer Steigerung von 44 Prozent entspricht. Splinter Cell - Chaos Theorie ist mit allen Shader-Model-3.0-Effekten und 1600er Auflösung 46 Prozent schneller und mit 43 Bilder/s noch gut spielbar (Vorgänger: 29 Bilder/s). Mit vierfachem Antialiasing und Shader Model-1.1-Effekten beträgt der Vorsprung mit 61 gegenüber 31 Bildern/s sogar 98 Prozent.

Shadermark bestätigt in bestimmten Tests (HDR-Shader 22,23,24) die verdoppelte Shader-Leistung, im Mittel weist er jedoch eine Steigerung um nur 60 Prozent aus. Das neue Transparent-Antialiasing steigert die Darstellungsqualität bis zu einem bestimmten Grad, kann bei kleinen Objekten aber keine Wunder bewirken. Der Multisampling-Modus arbeitet entgegen der Erwartung teilweise besser als das Supersampling.

Erstmalig müssen sich Interessenten nicht mehr wochenlang gedulden. Dank eines Exklusiv-Abkommens mit Nvidia sind bereits heute beim Online-Händler Alternate gut 100 Exemplare von Gigabyte und XFX zu Preisen um 560 Euro verfügbar. Die XFX-Karte ist mit 450/625 MHz sogar leicht höher getaktet und mit zwei DVI-I-Buchsen nebst Video-In sowie einem Software-Bundle aus X² - The Threat, MotoGP2 und einem Videoschnittprogramm ausgestattet.

[Update]:
Alternate teilte mit, dass bereits mehrere Hundert Exemplare auch anderer Hersteller zu Preisen ab 549 Euro zum Versand bereit stünden. Darüberhinaus bietet Atelco als zweiter Launch-Partner ab sofort in seinen Filialen MSI-Karten für 569 Euro an. (Manfred Bertuch) / (law)