Leistungsaufnahme und Effizienz
Ein wichtiger Knackpunkt bei den neuen Grafikkarten ist die Leistungsaufnahme. Denn in den vergangenen Jahren wurde die TGP (Total Graphics Power) immer weiter angehoben. Die aktuellen Rekordhalter sind RTX 3090 Ti und RTX 4090 mit je 450 Watt. Wobei die RTX 4090 weitaus effizienter arbeitet. Die RTX 4080 wiederum ist auf vergleichsweise moderate 320 Watt ausgelegt. In Cyberpunk 2077 schöpft sie das jedoch nicht einmal vollends aus:
Leistungsaufnahme
Cyberpunk 2077 (4K)
- Leistungsaufnahme Grafikkarte (Watt)
- 0
- 74
- 148
- 222
- 296
- 370
Hinsichtlich der Performance pro eingesetzter Leistung (Watt) macht die RTX 4080 einen deutlichen Sprung, ordnet sich aber dennoch knapp hinter der RTX 4090 ein. Sowohl RTX 3090 und Co. als auch die Modelle von AMD aus der letzten Generation fallen hier spürbar zurück. Im folgenden Diagramm zeichnet sich das ebenfalls ab. Hier habe ich die maximale Leistungsaufnahme auf 300 Watt beschränkt.
Performance unter limitierter Leistungsaufnahme
4K (3.840 x 2.160)
300-Watt-Limit
- 300-Watt-Limit
- 0,0
- 16,0
- 32,0
- 48,0
- 64,0
- 80,0
Die RTX 4080 liefert bei gleicher Leistungsaufnahme in Cyberpunk 2077 (4K Ultra) 28 Prozent mehr Bilder pro Sekunde als die RTX 3090 und sogar 44 Prozent mehr als das Custom-Modell der RTX 3080. Die RTX 4090 ist noch einmal deutlich flotter, was primär an der klar höheren Zahl an Rechenkernen (16.384 versus 9.728) liegt.
Raytracing und DLSS
Rasterleistung und Leistungsaufname sind aber nur zwei Teilaspekte moderner Grafikkarten. Heutzutage kommen noch Raytracing und DLSS hinzu. Fangen wir mit Raytracing an - wie gut sind die neuen Kerne auf der RTX 4080?
Raytracing
4K (3.840 x 2.160)
Raytracing
- Raytracing Ultra
- 0,0
- 10,0
- 20,0
- 30,0
- 40,0
- 50,0
Die RTX 4080 liefert in Cyberpunk 2077 (4K RT Ultra) 29 Prozent mehr FPS als die RTX 3090. Und das bei sogar weniger Raytracing-Kernen (76 versus 82). Die Performance der RT-Kerne der dritten Generation wurde demnach deutlich gesteigert.
DLSS
Mit DLSS 3 verbessert Nvidia seinen KI-Upscaler mit dem zugenbrecherischen Namen Deep Learning Supersampling nicht nur, es kommt sogar eine völlig neue Funktion hinzu. Frame Generation ermöglicht noch einmal deutlich höhere Bildraten:
4K (3.840 x 2.160)
Raytracing + DLSS
- 4K (3.840 x 2.160)
- 0,0
- 16,0
- 32,0
- 48,0
- 64,0
- 80,0
Im Vergleich zu DLSS im Modus Qualität
ohne Frame Generation kann die - salopp ausgedrückt - Zwischenbildberechnung
54 Prozent mehr Bilder pro Sekunde darstellen. Und nicht nur das. Da Frame Generation diese Bilder einzig und allein auf der Grafikkarte berechnet, kann die Limitierung durch die CPU umgangen werden. So ist es möglich, in Full HD sogar 178 statt 131 FPS zu generieren.
Was ist Frame Generation? Normalerweise wird ein Bild per sogenanntem Draw Call
von der CPU an die Grafikkarte zur Ausarbeitung übergeben. Dieser Schritt entfällt bei Bildern, die durch Frame Generation gerendert werden. Denn auf den Optical Flow Accelerators
in Nvidias Tensor-Kernen der vierten Generation wird zwischen zwei traditionell und anschließend von DLSS berechneten Bildern ein zusätzliches per Frame Generation erstellt.
Dazu müssen allerdings immer zwei Bilder im Puffer zurückgehalten werden, was sich negativ auf die Latenz auswirkt. Die Latenz ist die Zeit von der Eingabe, beispielsweise ein Tastendruck oder Mausklick, zur Ausgabe auf dem Monitor. Um das einmal an Zahlen festzumachen: Bei 60 Bildern pro Sekunde wird alle 16,7 Millisekunden ein Bild von der Grafikkarte berechnet. Wenn zwei Bilder im Puffer verweilen, kommen allein dadurch rund 33 Millisekunden Latenz hinzu.
Um das abzufangen, wird mit Frame Generation gleichzeitig Nvidias Reflex-Technologie aktiviert - mehr dazu auf der nächsten Seite.
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