GeForce4: Erste Benchmarks zum Ti4600

Mit seinem neuen 3D-Flaggschiff holt sich Nvidia tatsächlich den Titel für den schnellsten 3D-Grafikchip vom Konkurrenten ATI zurück. Die wenigen Änderungen gegenüber dem GeForce3 rechtfertigen die Vier in der neue Chipbezeichnung kaum, trotzdem legt Nvidia insgesamt wieder einmal ordentlich Tempo zu.

c't-Messungen auf einem 1,8 GHz schnellen Pentium-4-System mit aktuellen Spielen fielen allerdings gemischt aus. Während die Ergebnisse mit Q3A-Demo001 bei maximalen Einstellungen und den Auflösungen 1280 x 1024 und 1600 x 1200 um 22 und 31 Prozent vor einer Ti500 liegen und in etwa die höheren Taktfrequenzen widerspiegeln, ist der Vorsprung bei Giants und Max Payne deutlich geringer. Tests waren lediglich unter Windows XP möglich, da Nvidia noch keinen anderen Treiber zur Verfügung stellte. Giants läuft hier wesentlich zäher als unter Windows 98/ME und Max Payne ist generell sehr CPU-intensiv. So konnte sich der GeForce4 Ti4600 nur um Werte um 7 Prozent (Giants bei 1280er- und 1600er-Auflösung) sowie zwischen 4 und 10 Prozent (Max Payne bei 1280er- und 1600er-Auflösung) absetzen. Mit diesen Ergebnissen übertrifft Nvidia in allen Tests den Radeon 8500.

Im Vergleich zum GeForce3 Ti500 zeigt sich aber auch, dass der GeForce4 seine Vorzüge vorwiegend bei zukünftigen Titeln mit reichlich Shader-Effekten und hoher Polygonzahl zu zeigen vermag. Der 3DMark-Test "Dragothic high", der sowohl extrem viele Polygone (99.000 bis 342.000) als auch einen dritten Textur-Layer für die Light-Maps enthält, macht die hohe Geometrieleistung und das schnellere Multitexturing des Ti 4600 deutlich. Die Framerate steigt hier von 62 fps bei einer Ti500 auf stolze 92 fps, womit sich die Radeon 8500 mit ihren 79 fps auch in dieser Spielesimulation geschlagen geben muss.

Die Leistungssteigerungen sind hauptsächlich den erhöhten Takten von 300 MHz für den Chip und 325 MHz für den Speicher zu verdanken. Das "Advanced Processor Design" und 2,8-ns-DDR-DRAMs von Samsung im neuartigen Micro-BGA-Gehäuse machen es möglich. Die Speicherchips laufen im Betrieb kaum heiß und benötigen keine Kühlkörper. Die 128 MByte Speicher auf unserem Testmuster und ein etwas luftigeres Layout tragen allerdings zu deutlich größeren Abmessungen der Grafikkarte bei. Die Kühlung des Grafikchips erfolgt konventionell mittels der üblichen Kühlkörper-Lüfter-Kombination. Die 63 Millionen Transistoren in 0,15-µm-Technik erfordern offenbar keine neue Kühltechnik. Auch wenn Nvidia erstmals ein "Nvidia Custom Thermal System" erwähnt, hat sich das Gehäuse-Design des Grafikchips mit seiner runden Metallplatte zur Wärmeabfuhr nicht geändert.

Mit dem doppelten Vertex-Shader will Nvidia den Durchsatz bei programmierten 3D-Funktionen steigern, die der Chip selbstständig ausführt. Ein solcher Effekt ist zum Beispiel "Matrix Palette Skinning", mit denen die Grafikkarte das Dreiecksnetz einer Spielfigur verformt, um diese natürlich wirkend zu animieren. Nvidia nennt für eine Szene mit 10 solcher Figuren eine Framerate von 64 fps im Vergleich zu 20 fps beim GeForce3. In realen Spielen wird der Vorsprung des GeForce4 natürlich wieder geringer ausfallen, in "Dronez " ist GeForce4 bei 1024er- und 1280er-Auflösung aber immerhin noch rund 66 Prozent schneller als der GeForce3 Ti500. Bei den 3DMark-Tests Vertex Shader und Nature liegt der GeForce4 mit 84 und 19 Prozent vorn.

Zu den Neuerungen zählt ferner das Antialiasing-Verfahren "Accuview", das einen Schreibzyklus einsparen soll. Messungen bei "2x"-FSAA und "Qunicunx" bestätigen einen geringen Leistungsrückgang von nur noch 22 Prozent bei Q3A mit 1280er-Auflösung. Neu ist die Maximaleinstellung "4xS", die die Subpixel S-förmig verteilt. Annähernd horizontale Kanten sind dadurch besser geglättet, nicht aber annähernd senkrechte Kanten. Nvidia bietet die neue Einstellung aber nur unter DirectX an.

Weitere Details und ausführliche Benchmark-Ergebnisse bringt c't in Ausgabe 4/2002 (ab dem 11. Februar im Handel). (Manfred Bertuch) / (law)