Nvidia Geforce RTX 4000 RTX 4000: Schneller und kostspieliger

Von Klaus Länger

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Nvidia-CEO Jensen Huang enthüllte auf der GTC die ersten Geforce-RTX-4000-Karten. Sie basieren auf den Ada-Lovelace-GPUs und sollen vor allem beim Raytracing einen gehörigen Leistungssprung bringen. Aber den lässt sich Nvidia auch teuer bezahlen.

Die Geforce RTX 4090 ist die stärkste der drei neuen Karten. Sie kommt auch als Nvidia-eigene Founders Edition auf den Markt.
Die Geforce RTX 4090 ist die stärkste der drei neuen Karten. Sie kommt auch als Nvidia-eigene Founders Edition auf den Markt.
(Bild: Nvidia)

Drei RTX-4000-Modelle schickt Nvidia zunächst an den Start. Jensen Huang, Gründer und Chef des Unternehmens, präsentierte auf der Herbst-GTC die RTX 4090 als Spitzenmodell und darunter die RTX 4080 mit 16 und mit 12 GB Grafikspeicher. Alle drei Modelle basieren auf GPUs der Ada-Lovelace-Generation. Die Namensgeberin, eine britische Mathematikerin, war in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts in die Entwicklung der Analytical Engine durch Charles Babbage involviert, die der erste universell programmierbare Computer gewesen wäre. Allerdings wurde er nie fertiggestellt.

Nvidias neue High-End-GPU für Gaming und Workstations ist nun aber fertig. Und sie soll bei der Leistung neue Maßstäbe setzen. Beim Top-Modell RTX 4090 sind 16.384 Cuda-Cores aktiv, die für eine Shader-Leistung von 83 Teraflops sorgen sollen, doppelt so viel wie bei der Ampere-Generation. Die Raytracing- und Tensor-Cores haben jeweils einen Sprung auf die dritte beziehungsweise vierte Generation gemacht. Ihre Anzahl hat Nvidia noch nicht genannt, verspricht aber einen massiven Leistungssprung auf 191 RT-Teraflops und 1,32 Tensor-Petaflops. Das ist laut Hersteller eine Steigerung um den Faktor 2,8 beim Raytracing und die 5-fache Performance der Tensor-Units. Mit Shader Execution Reordering (SER) wird die Reihenfolge von Befehlen in Echtzeit umsortiert, um die GPU-Ressourcen besser zu nutzen. Das soll vor allem das Raytracing beschleunigen. Zudem sind die RT-Cores laut Nvidia doppelt so schnell bei den Ray-Triangle-Schnittpunkt-Tests und zudem mit zwei neuen Hardware-Units ausgestattet: Einer Opacity Micromap Engine und einer Micro-Mesh Engine, mit denen sich beispielsweise Vegitation oder sehr komplexe Objekte schneller darstellen lassen.

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DLSS3 und AV1-Encoding

Mit DLSS 3, die Abkürzung steht für Deep Learning Super Sampling, hat Huang die nächste Stufe der KI-getriebenen Upscaling-Technologie vorgestellt, die Spiele und 3D-Anwendungen auf Rechnern mit schwächeren CPUs in hohen Auflösungen erlaubt. Nun werden nicht nur einzelne Pixel errechnet, sondern komplette Frames, was für deutlich höhere Frame-Raten sorgen soll. Allerdings muss die Software DLSS 3 unterstützen, was bei den 3D-Engines Unity und Unreal bereits der Fall ist. Mehr als 35 Spiele und Applikationen sollen sich schon durch DLSS 3 beschleunigen lassen. Nvidia Studio sowie neue Apps in Nvidia Omniverse werden ebenfalls von der gestiegenen Raytracing-Leistung und DLSS 3 profitieren. Mit Nvidia Remix können ältere Spiele durch Modding leicht auf ein neues grafisches Level gehoben werden. Ein Beispiel ist Portal with RTX.

Für die Arbeit mit hochauflösenden Videos sind gleich zwei Encoding-Einheiten an Bord, die auch das AV1-Format beherrschen. Nvidias Ada Lovelace ist nach Intels Alchemist die zweite GPU, die das moderne und offene Videoformat mit Hardware unterstützt.

Hergestellt werden die GPUs nun nicht mehr bei Samsung, sondern wieder bei TSMC in dessen N4-Verfahren. Dadurch sollen die GPUs effizienter arbeiten und trotz höherer Leistung mit maximal 450 Watt auskommen. Die genehmigt sich bereits eine RTX 3090 Ti, die halb so schnell sein soll wie die neue RTX 4090. Beim Interface zur CPU bleibt es bei PCI-Express 4.0. Die PCIe-Gen5-Fähigkeit der aktuellen Alder-Lake-Plattform von AMDs Ryzen 7000 wird also noch nicht genutzt.

Die RTX-4000-Karten im Überblick

Unter der Geforce RTX 4090 mit ihren 16.384 Cuda-Cores und 24 GB GDDR6X mit 384-Bit-Anbindung ordnet sich die RTX 4080 mit 16 GB GDDR6X ein. Sie verfügt über 9.728 Cuda-Cores und ein 254-Bit-Speicherinterface. Die 12-GB-Version der RTX 4080 verfügt nicht nur über weniger Speicher, sondern auch noch über weniger GPU-Leistung. Denn hier sind auf dem Chip nur 7.680 Cuda-Cores aktiv.

Der Startschuss für die RTX-4090-Karten soll am 12. Oktober fallen. Dabei wird es wieder eine Founders Edition von Nvidia in limitierter Auflage sowie etliche Custom-Karten geben. Nvidia nennt einen Preis ab 1.949 Euro (UVP), also deutlich über der RTX 3090, die gerade mit Preisen ab 1.100 Euro gehandelt wird. Auch die beiden RTX-4080-Modelle sind mit Preisen von 1.469 Euro (UVP) und 1.099 Euro (UVP) spürbar teurer als ihre direkten Vorgänger RTX 3080 und RTX 3070, die allerdings dafür auch deutlich weniger Leistung liefern.

Ein Founders-Edition-Modell wird es nur als RTX 4080 mit 16 GB VRAM geben, die kleinere GPU bleibt den Custom-Card-Herstellern vorbehalten, die natürlich auch Karten mit den beiden größeren GPUs auf den Markt bringen werden. Einige Hersteller wie MSI oder Zotac haben erste Custom-Karten bereits angekündigt, allerdings noch ohne genauere Spezifikationen und Preis. Gerade die Top-Modelle sind in der Größe noch weiter gewachsen und werden sich auch nicht mit 450 Watt zufrieden geben. Ein vor allem in den USA prominenter Anbieter fehlt allerdings: EVGA hat angekündigt, sich aus dem Geschäft mit Grafikkarten komplett zurückzuziehen. Als Grund nennt der Hersteller auch fehlende Unterstützung durch Nvidia.

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