ARTIKEL/TESTS / Gainward GTX 1080 Ti Founders Edition

Während der GP104-Grafikchip als Herzstück der beiden GeForce-Vertreter GTX 1080 und GTX 1070 dient, kommt der GP102 bei der GTX 1080 Ti sowie den Modellen TITAN X und TITAN Xp – in jeweils verschiedenen Ausbaustufen – zum Einsatz. Auf insgesamt ca. 12 Milliarden Transistoren, hergestellt in einem 16-nm-FinFET-Prozess von Partner TSMC, hat die rund 471 mm² GP102-GPU einiges zu bieten. Von den maximal möglichen 30 Streaming Multiprocessors (SMX), sind bei der GeForce GTX 1080 Ti immerhin 28 aktiv, so dass 3.584 Einheiten zur Verfügung stehen (GP102-350). Diese von Nvidia auch CUDA-Kerne genannten Einheiten, ergeben sich aus jeweils 128 Shadereinheiten je SMX. Des weiteren bietet jeder SMX acht Texture Mapping Units. Insgesamt kommt man so auf die genannten 3.584 Shader- und 224 Textureinheiten sowie in Summe 88 ROPs.

Die Gainward GeForce GTX 1080 Ti Founders Edition basiert auf Nvidias GP102-Grafikchip mit Pascal-Architektur.

Der Basistakt der GPU beträgt 1.480 MHz und kann dynamisch auf 1.582 MHz (Boost-Takt) ansteigen. Das theoretische Maximum liegt bei 1.797 MHz und ist abhängig von den eingestellten Temperature- und Power-Targets. Damit erreicht die GTX 1080 Ti eine sagenhafte (SP-)Rechenleistung von 10.609 GFLOPS bzw. 11.340 GFLOPS im Boost-Betrieb. 11 jeweils 32 Bit breite Speicherkanäle sorgen für einen insgesamt 352 Bit breiten Speicherbus. Dadurch können im Falle der GTX 1080 Ti die standardmäßig verbauten 11 GB GDDR5X-Speicher (Micron) mit voller Geschwindigkeit angesteuert werden. Der GDDR5X-Speicher wird mit effektiv 5.500 MHz betrieben, wodurch ein Speicherdurchsatz von satten 484.000 MB/s möglich ist. Damit ist die Karte auch für Spielspaß bei extremen Auflösungen gewappnet. Zum Vergleich: Die GeForce GTX 1080 Founders Edition kommt mit 8 GB Speichervolumen bei 256 Bit Bus und 5.000 MHz Taktung (entspricht 320.000 MB/s).

Die Kühlung der Gainward GeForce GTX 1080 Ti Founders Edition ist ein alter Bekannter.

Da es sich bei der vorliegenden Gainward-Grafikkarte um eine so genannte „Founders Edition“ handelt, entsprechen die Taktraten auch denen des Nvidia-Referenzdesigns. Verglichen mit der GeForce GTX 1080 gab es kleinere Modifikationen an der Kühlung – der seitliche, beleuchtete GeForce-Schriftzug ist jedoch geblieben. Das wird vor allem deutlich, wenn wir die Slot-Brackets der GTX 1080 Ti und der herkömmlichen GTX 1080 nebeneinander legen: Die Ti-Version bietet keinen DVI-Port, so dass mehr Platz für den Luftauslass zur Verfügung steht. Gleichzeitig hat Nvidia auch den Alu-Radiator größer ausgelegt, so dass die Kühlleistung auf der Ti insgesamt gesteigert wurde. Für den notwendigen Luftstrom sorgt weiterhin ein 65-mm-Lüfter in radialer Ausführung, der nun weniger Widerstand erfährt als noch bei früheren Modellen. Trotz der überarbeiteten Kühlung erreicht der Testproband bei Standardeinstellungen nicht seinen Maximaltakt und wird in der Regel durch das Temperatur-Target limitiert. D.h. in der Praxis muss man die Grenzen entsprechend aufdrehen, um an die möglichen 1.797 MHz zu kommen. Hier dürften die zahlreichen Custom-Designs der Nvidia-Board-Partner ihre Vorteile haben.

Die Bauhöhe der Karte beträgt weiterhin zwei Slots, so dass auch SLI-Systeme mühelos aufgebaut werden können. Für die Stromversorgung (250 Watt TDP) sind jeweils ein 6- und ein 8-Pin-PCIe-Anschluss vorgesehen. Tuning-Möglichkeiten bietet Gainward mittels „Expertool II“ an.

Nvidia verzichtet bei der GeForce GTX 1080 Ti erstmals auf den DVI-Port.

Auch seitens der Features ist Pascal wieder gut ausgestattet. Wichtigstes für Spieler ist wohl dabei die vorhandene Unterstützung von DirectX 12 im Feature Level 12_1. D.h. das Feature-Level wird vollumfänglich unterstützt. Pascal soll nun Asynchronous Compute besser beherrschen als der Vorgänger. Mit Hilfe von Simultaneous Multi-Projection werden Inhalte für VR, 3D und Curved schneller bzw. verbessert dargestellt. Durch Fast Sync soll bei besonders hohen Bildwiederholraten auch bei geringer Latenz das Tearing vermieden werden. Über die neue Turbo-Funktion GPU Boost 3 freuen sich sicherlich einige Übertakter, da sich nun Spannungen und Taktraten noch besser aufeinander abstimmen lassen. Durch DisplayPort 1.4 ist Pascal theoretisch auch für HDR und Auflösungen jenseits von UHD gewappnet.

Für die Ausgabe auf Multi-Monitor-Systemen stehen gleich mehrere Schnittstellen bereit. Dazu gehören ein HDMI (2.0b) und drei DisplayPorts (1.4), welche für 4K-Auflösungen und höher geeignet sind. Auf DVI hat Nvidia, wie bereits oben erwähnt, erstmals verzichtet. Gainward legt dem Lieferumfang jedoch ein entsprechendes Dongle bei, dass auch weiterhin per DVI-D Monitore angeschlossen werden können. Gleichzeitig sind vier Bildschirme bedienbar. Folgend die technischen Eckdaten im Überblick und im Vergleich mit weiteren GP102- und GP104-Varianten, zu denen auch die brandneue TITAN Xp zählt.

Hersteller	Nvidia
Produktbezeichnung	GeForce GTX 1080	GeForce GTX 1080 Ti	GeForce GTX TITAN Xp
Logo
Grafikchip	GP104	GP102-350	GP102-400
Fertigung	16 nm FinFET
Transistoren	ca. 7,2 Mrd.	ca. 12,0 Mrd.
Shader-Einheiten	2.560 (1D)	3.584 (1D)	3.840 (1D)
Basistakt	1.607 MHz	1.480 MHz	1.404 MHz
Boosttakt	1.733 MHz	1.582 MHz
SP-Rechenleistung	8.873 GFLOPS	11.333 GFLOPS	12.150 GFLOPS
ROPs	64	88	96
TMUs	160	224	240
Pixelfüllrate	110.912 MPixel/s	139.216 MPixel/s	151.872 MPixel/s
Texelfüllrate	277.280 MTexel/s	354.368 MTexel/s	379.680 MTexel/s
Speichertakt	5.000 MHz	5.500 MHz	5.700 MHz
Speicherinterface	256 Bit	352 Bit	384 Bit
Speicherbandbreite	320.000 MB/s	484.000 MB/s	547.200 MB/s
Speichermenge	8 GB GDDR5X	11 GB GDDR5X	12 GB GDDR5X
DirectX (Feature-Level)	12_1
Multi-GPU	2-Way SLI
Stromsparmechanismus	√
Leistungsaufnahme typ.	–
Leistungsaufnahme max.	180 Watt	250 Watt

Die GeForce GTX 1080 Ti setzt auf eine großflächige Backplate.

Autor: Stefan Boller, Heinrich Rabe