Grafikkarte Nvidia GeForce GTX 1080: Monster-Leistung für fast 800 Euro

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Anfang Mai enthüllte Nvidia-Boss Jen-Hsun Huang persönlich die GeForce GTX 1080 als erste Spieler-Grafikkarte aus der Pascal-Generation. Unter dem Motto "ein neuer König" versprach er nicht weniger als die schnellste Single-GPU-Grafikkarte überhaupt – die ersten Testergebnisse zeigen, dass dies tatsächlich gelungen ist.

Neben der hohen 3D-Performance und Effizienz bietet die GeForce GTX 1080 eine verbesserte Video-Engine sowie die neuesten Display-Schnittstellen zur Wiedergabe von echten HDR-Filmen und -Spielen. Außerdem unterstützt die GeForce GTX 1080 DirectX 12 (Direct3D 12_1), OpenGL 4.5, CUDA und OpenCL.

Die GeForce GTX 1080 lässt sich Nvidia allerdings teuer bezahlen und verlangt 789 Euro für das auf "Founders Edition" getaufte Referenzmodell. Ab dem 27. Mai soll es direkt über die Nvidia-Webseite und von ausgewählten Partnern erhältlich sein. Nvidia erklärte selbstbewusst, dass sich der Preis auch auf längere Sicht nicht verändern werde.

Nvidias Boardpartner werden außerdem Varianten mit eigenen Kühlsystemen anbieten, die möglicherweise etwas billiger sind. Bereits am 10. Juni soll die langsamere GeForce GTX 1070 erscheinen, die über 500 Euro kostet – und damit auch kein Schnäppchen wird.

2560 Kerne mit 2-GHz-Übertaktungspotenzial

Das Herzstück der GeForce GTX 1080 ist der aus 7,2 Milliarden Transistoren bestehende Pascal-Grafikchip GP104. Er enthält 2560 Shader-Rechenkerne, die mit 1,61 GHz laufen und im verbesserten Turbo-Modus "GPU Boost 3.0" mindestens 1,73 GHz erreichen.

In Spielen kletterte der Turbo-Takt auf bis zu 1848 MHz. Für Übertakter soll es laut Nvidia einen Spielraum von über 2 GHz geben.

Für Textur- und Rasteroperationen hat jede GP104-GPU 160 Textureinheiten und 64 Rasterendstufen. Der schnelle GDDR5X-Speicher bietet Platz für 8 GByte Daten – das ist auch für aktuelle Spiele in 4K genug. Die Speicherbandbreite beträgt 320 GByte/s; verbesserte verlustfreie Texturkompressionsverfahren (4:1/8:1 Delta Color Compression) sollen die Bandbreitenanforderungen niedrig halten.

Schneller als Fury X und 980 Ti

In Spielen soll die GeForce GTX 1080 laut Nvidia 70 Prozent schneller sein als die GeForce GTX 980 (Non-Ti); in VR-Anwendungen dank Simultaneous Multi-Projection sogar mehr als doppelt so schnell.

Unseren Messergebnissen zufolge liegt der Performance-Vorsprung tatsächlich zwischen 60 und 70 Prozent (Non-VR), in wenigen Ausnahmen sogar bei fast 80 Prozent (Rise of the Tomb Raider, Full HD). Zur GeForce GTX 970 liegt sie immer um mehr als das Doppelte vorn.

Im Vergleich zur GeForce GTX 980 Ti erzeugt die GeForce GTX 1080 im Mittel eine 30 Prozent höhere Bildrate – in manchen Spielen mal mehr (Ashes of the Singularity, 40 Prozent), mal weniger (GTA V, 22 Prozent). Im Vergleich zu AMDs schnellster Single-GPU-Grafikkarte Radeon R9 Fury X hat die GeForce GTX 1080 einen Vorsprung zwischen 30 und 50 Prozent, lediglich bei Ashes of the Singularity liegen beide Karten nahezu gleichauf.

Mit der GeForce GTX 1080 laufen die meisten Spiele in 4K mit voller Detailstufe ruckelfrei – häufig mit mindestens 40 fps. Wie Nvidia gegenüber c't erklärte, soll die GeForce GTX 1080 nun Asynchronous Compute in Hardware unterstützen, ohne dass Context Switches notwendig sein sollen.

Dank des neuen 16-nm-Fertigungsverfahrens schluckt die GeForce GTX 1080 unter Volllast durchschnittlich 178 Watt, im nahezu unhörbaren Leerlauf-Modus nur 6 Watt. Auch beim Spielen bleibt die derzeit schnellste Single-GPU-Grafikkarte leise.

Vor der Inbetriebnahme muss man die Karte über einen achtpoligen PCIe-Stromstecker mit dem Netzteil verbinden. Auf Wunsch lassen sich mehrere GTX-1080-Karten zusammenschalten, dann braucht man aber je nach verwendeter Auflösung unterschiedliche Brücken.

Echtes HDR, 8K und 10 Bit HEVC

Doch die GeForce GTX 1080 bietet nicht nur eine hohe 3D-Leistung, sondern auch fortschrittliche Display-Ausgänge und eine verbesserte Video-Engine. Über DisplayPort 1.4 lassen sich 5K-Displays mit 60 Hz oder 4K-Displays mit 120 Hz ansteuern, via HDMI 2.0b 4K-Displays mit HDR und 60 Hz – wie die künftigen AMD-Polaris-GPUs unterstützt also auch Pascal echtes HDR in Spielen und Filmen.

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Nvidia-Präsentation zur GeForce GTX 1080 (111 Bilder)

Außerdem erfüllen Pascal-GPUs laut Nvidia als erste Grafikchips die Anforderungen, um Netflix-4K-Inhalte auf dem PC wiederzugeben (PlayReady 3.0/SL3000). Die stark aufgewertete Video-Engine dekodiert und kodiert HEVC- und H.264-Videos nun auch in 10 Bit und 12 Bit. 8-Bit-Material packt sie in 4K mit 120 Hz mit bis zu 240 Mbps. Selbst 8K-HEVC-Videos (30 Hz) dekodiert sie mit bis zu 320 Mbps.

Detaillierte Testergebnisse und Informationen zur GTX 1080 bringt c't in Ausgabe 13/2016.

	GeForce GTX 1080	GeForce GTX 1070	GeForce GTX 980 Ti	GeForce GTX 980
GPU	GP104	GP104	GM200	GM204
Fertigung	16 nm (FinFET)	16 nm (FinFET)	28 nm	28 nm
Transistoren	7,2 Mrd.	7,2 Mrd.	8 Mrd.	5,2 Mrd.
Shader-Rechenkerne	2560	1920	2816	2048
GPU-/Turbo-Takt	1607 / 1733 MHz	1506 / 1683 MHz	1000 / 1075 MHz	1126 / 1216 MHz
Rechenleistung (SP)	8,87 TFlops	6,64 TFlops	5,63 TFlops	4,61 TFlops
Speicher	8 GByte GDDR5X	8 GByte GDDR5	6 GByte GDDR5	4 GByte GDDR5
Speicher-Takt	2754 MHz (5508 eff)	4000 MHz	3506 MHz	3506 MHz
Speicher-Anbindung	256 Bit	256 Bit	384 Bit	256 Bit
Datentransferrate	320 Gbyte/s	256 GByte/s	336 GByte/s	224 GByte/s
Formfaktor	Dual-Slot	Dual-Slot	Dual-Slot	Dual-Slot
Display-Anschlüsse	3 x DP 1.4, HDMI 2.0b, DL-DVI	3 x DP 1.4, HDMI 2.0b, DL-DVI	3 × DP 1.2, HDMI 2.0, DL-DVI	3 × DP 1.2, HDMI 2.0, DL-DVI
TDP	180 Watt	150 Watt	250 Watt	165 Watt
Preis ab	789 Euro	noch kein Europreis	730 Euro	540 Euro

(mfi)