Eine Performance-Einordnung der GeForce GTX Titan Black

Mittwoch, 21. Mai 2014
 / von Leonidas
 

Zur GeForce GTX Titan Black als der immerhin erklärten SingleChip-Angebotsspitze von nVidia liegt – trotz offizieller Vorstellung bereits im Februar – derzeit gerade einmal der zweite Grafikkarten-Test in Form eines Artikels seitens Hardwareluxx vor. Der erste Test seitens der ComputerBase ging insofern negativ aus, als daß die Karte dort in der Praxis nur einen real anliegenden Chiptakt von 891 MHz erreichte, was deutlich unter dem (hohen) Standard der GeForce GTX 780 Ti von 952 MHz rangierte und damit sogar eine etwas niedrigere Performance der GeForce GTX Titan Black gegenüber der GeForce GTX 780 Ti ergab. Weil seinerzeit nur dieser eine Test vorlag, konnte man angesichts dieses irritierenden Testergebnisses die Performance der GeForce GTX Titan Black nicht final bewerten. Mittels des zweiten Tests zur Karte lassen sich jedoch die Ergebnisse des ersten Tests grob bestätigen und damit erstmals eine solide begründbare Performance-Angabe zur GeForce GTX Titan Black aufstellen.

Denn – und dies ist die wohl entscheidene Information – auch bei Hardwareluxx konnte man einen klar niedrigeren real anliegenden Chiptakt der GeForce GTX Titan Black gegenüber der GeForce GTX 780 Ti feststellen. Die absoluten Werte zur Taktraten sind zwischen ComputerBase und Hardwareluxx nicht wirklich vergleichbar, da jeweils andere Spiele und eine andere Meßmethodik angesetzt wurden – aber die relativen Unterschiede zeigen dann in die absolut gleiche Richtung: Bei der ComputerBase tritt die GeForce GTX Titan Black mit 6,4% niedrigerem Realtakt an, bei Hardwareluxx mit um 6,8% niedrigerem Realtakt. Damit kann man diesen Punkt tatsächlich so stehen lassen: Die real anliegende Taktrate der GeForce GTX Titan Black ist bemerkbar niedriger, was automatisch in einer niedrigeren Performance gegenüber der GeForce GTX 780 Ti resultieren wird.

GeForce GTX 780 Ti GeForce GTX Titan Black
Referenz-Takt 875/928/3500 MHz 890/980/3500 MHz
realer Chiptakt gemäß ComputerBase 952 MHz 891 MHz
(-6,4%)
realer Chiptakt gemäß Hardwareluxx 1007 MHz 939 MHz
(-6,8%)

Grundlage für die niedrigeren real anliegenden Taktraten dürfte wohl die – aus Gamer-Sicht eher unsinnige – Aktivierung der FP64-Einheiten sein, welche bei der GeForce GTX Titan Black nur unnötig Strom fressen bzw. den Grafikchip unnötig aufheizen, womit die Power- und Temperatur-Limits der Karte früher als bei der GeForce GTX 780 Ti erreicht werden. Das "Titan"-Siegel verkehrt sich hier regelrecht ins negative – ohne die aktivierten FP64-Einheiten gäbe es schließlich keinen Grund, wieso die GeForce GTX Titan Black nicht schneller als die GeForce GTX 780 Ti herauskommen sollte.

Der Unterschied bei der Speicherbestückung – von 3 auf 6 GB GDDR5 – ist hingegen nirgendwo bemerkbar und dürfte nur von absoluten Enthusiasten unter sehr speziellen Einstellungen herauskitzelbar sein. Somit hat die GeForce GTX Titan Black einfach nur grob 6½ Prozent weniger FP32-Rechenleistung gegenüber der GeForce GTX 780 Ti bei ansonsten gleicher Hardware und Speicherbandbreite, was die Wertung der (wenigen) vorliegenden Performance-Ergebnisse dann recht einfach macht: Die GeForce GTX Titan Black ist grob 2 Prozentpunkte langsamer als die GeForce GTX 780 Ti (die Benchmarks seitens Hardwareluxx sind diesbezüglich nicht zielführend, da auf grob unterschiedlichen Treiber-Versionen durchgeführt), womit wir für die GeForce GTX Titan Black in unserem Performance-Index einen Wert von 520% festlegen. Dies ist niedriger als die einstmals zu dieser Karte genannen ~530-540%, welche jedoch nur eine Schätzung anhand der Spezifikationen ohne vorliegene Hardware-Tests waren. Update: Im nachhinein auf 500% abgeändert, siehe hierzu den (angefügten) Nachtrag vom 12. Juni 2014.

Radeon R9 290X GeForce GTX Titan GeForce GTX 780 Ti GeForce GTX Titan Black
Chipbasis AMD Hawaii, 6,2 Mrd. Transistoren in 28nm auf 438mm² Chip-Fläche nVidia GK110, 7,1 Mrd. Transistoren in 28nm auf 561mm² Chipfläche
Technologie GCN 1.1 Architektur, DirectX 11.2b & Mantle, TrueAudio Kepler-Architektur, DirectX 11.0, PhysX
Technik 4 Raster-Engines, 2816 Shader-Einheiten, 176 TMUs, 64 ROPs, 512 Bit DDR Interface 5 Raster-Engines, 2688 Shader-Einheiten, 224 TMUs, 48 ROPs, 384 Bit DDR Interface 5 Raster-Engines, 2880 Shader-Einheiten, 240 TMUs, 48 ROPs, 384 Bit DDR Interface
Taktraten ≤1000/2500 MHz
(Ø-Chiptakt: 851 MHz)
837/876/3000 MHz
(Ø-Chiptakt: 854 MHz)
875/928/3500 MHz
(Ø-Chiptakt: 952 MHz)
890/980/3500 MHz
(Ø-Chiptakt: 891 MHz)
Speicher 4 GB GDDR5 6 GB GDDR5 3/6 GB GDDR5 6 GB GDDR5
FP64-Durchsatz 1/8 1/3 1/24 1/3
Layout DualSlot DualSlot DualSlot DualSlot
Kartenlänge 27,5cm 27,0cm 27,0cm 27,0cm
Stromstecker 1x 6pol. + 1x 8pol. 1x 6pol. + 1x 8pol. 1x 6pol. + 1x 8pol. 1x 6pol. + 1x 8pol.
TDP 250W 250W 250W 250W
Idle-Verbrauch 20W 12W 14W ~14W
Spieleverbrauch 239W 203W 251W ~240W
Perf.Index
(19x10 4xAA)
480% 480% 530% 500%
Listenpreis 549$ 999$ 699$ 999$
Straßenpreis 400-450€ 830-900€ 550-590€ 830-900€
Release 24. Oktober 2013 21. Februar 2013 7. November 2013 18. Februar 2014

Angesichts des erheblichen Preisaufschlags der GeForce GTX Titan Black von grob 300 Euro mehr gegenüber der GeForce GTX 780 Ti ist dies natürlich ein kapitaler Bock seitens nVidia – was dann letztlich auch final erklärt, weshalb die Karte seitens nVidia nie offiziell bemustert wurde. Die GeForce GTX Titan Black ist schlicht langsamer als die GeForce GTX 780 Ti – und selbst die 6 GB Speicher lassen sich auf GeForce GTX 780 & 780 Ti mittels einiger Hersteller-Varianten nachrüsten, sind also kein Alleinstellungsmerkmal der GeForce GTX Titan Black. nVidias neue Titan-Karte kann man gut und gerne vergessen, die (schon seit letzten November erhältliche) GeForce GTX 780 Ti bleibt die führende SingleChip-Lösung von nVidia.

PS:
Hardwareluxx bringen in ihrem Artikel eine erneut abweichende Chipfläche des GK110-Chips ins Spiel: Angeblich sind es nur 533mm². Damit krebsen nunmehr gleich drei differierende Angaben zur Chipfläche des GK110-Chips durch die Gegend: Die ursprünglich beim Release der GeForce GTX Titan einmal genannten 561mm² (auch nach wie vor von GPU-Z genannt), die nachfolgend von vielen Webseiten benutzten 551mm² – und nun diese nur noch 533mm². Es wäre schön, diese Werte-Verwirrung einmal auflösen zu können – möglicherweise kommt aus den Kommentaren zu diesem Artikel eine erhellende Information, welchem dieser drei Angaben nunmehr vertraut werden kann.

Nachtrag vom 12. Juni 2014

Von HT4U kommt ein weiterer der bislang auffällig wenigen Tests zur GeForce GTX Titan Black, der offiziell schnellsten SingleChip-Lösung von nVidia. Der besondere Augenmerk liegt hier natürlich darauf, ob sich mit diesem Test die bisherigen Ergebnisse zu dieser Karte bestätigen lassen können, gerade weil jene reichlich mau ausgefallen sind. Doch trotz daß es sich bei HT4U nachweislich um eine andere Einzelkarte handelt als bei den Tests der ComputerBase und von Hardwareluxx (wo unter Umständen dasselbe Einzelstück von Zotac gebencht wurde), bleiben die Ergebnisse gleich (schlecht): Auch bei HT4U wollte der Boost-Modus nicht richtig anspringen und blieb weit unterhalb der offiziellen nVidia-Angabe von immerhin 980 MHz. Bei HT4U wurden – unter verschärften, aber noch am ehesten realitätsnahen Testbedingungen – größtenteils real anliegende Taktraten auf dem Niveau des Base-Takts von 889 MHz ausgemessen, ähnlich wie seinerzeit schon bei der ComputerBase.

Damit kann es als bestätigt angesehen werden, daß die GeForce GTX Titan Black in der Realität niedriger taktet als die GeForce GTX 780 Ti und demzufolge ab Werk gar nicht schneller sein kann, sondern ein paar Prozentpunkte hinter der GeForce GTX 780 Ti zurückliegt. In den Messungen von HT4U kann dies – wenn die Karte auf einen Chiptakt von 889 MHz genormt wurde – durchaus einen Performance-Unterschied von 8-9 Prozentpunkten gegenüber der GeForce GTX 780 Ti bedeuten, bei der ComputerBase war dies mit 2-3 Prozentpunkten weniger deutlich (die Benchmarks von Hardwareluxx sind diesbezüglich nicht zielführend, da auf grob unterschiedlichen Treiber-Versionen durchgeführt). Aufgrund dieses zweiten Benchmark-Sets erscheint es als angemessen, die Performance der GeForce GTX Titan Black nochmals neu zu bewerten und deren Performance-Index von bisher 520% auf nunmehr nur noch 500% herunterzusetzen. Dies spiegelt stärker wieder, daß die nVidia-Karte in einigen HT4U-Benchmarks sogar gegenüber AMDs nominell langsamerer Radeon R9 290X (Perf.Index 480%) zurückliegt.

Radeon HD 7000 Radeon R200 GeForce 700 GeForce 600
GeForce GTX 780 Ti  (530%)
GeForce GTX Titan Black  (500%)
Radeon R9 290X  (480%) GeForce GTX Titan  (480%)
Radeon R9 290  (460%)
GeForce GTX 780  (440%)
Radeon HD 7970 "GHz"  (390%) Radeon R9 280X  (380%) GeForce GTX 770  (380%)
Radeon HD 7970  (350%) GeForce GTX 680  (360%)

Daß die GeForce GTX Titan Black weniger leisten muß, wird auch indirekt durch die Leistungsaufnahme-Tests bei HT4U bewiesen: Sie zieht regulär nur 243 Watt aus der Leitung (für die Grafikkarte alleine), während die GeForce GTX 780 Ti im gleichen Test bei der gleichen Webseite auf einen Stromverbrauch von immerhin 260 Watt kommt. Eine abschließende Erklärung für die niedrige Performance der GeForce GTX Titan Black bei gleicher Hardware-Ausstattung gegenüber der GeForce GTX 780 Ti gibt es noch nicht, in den Tests von HT4U limitierte primär das Temperatur-Target. Jenes ist allerdings nominell mit 83 Grad völlig gleich zur GeForce GTX 780 Ti – und die entsprechenden Messungen sagen für beide Karten aus, daß real 82-83 Grad Chiptempertur erreicht werden. Eine echte Erklärung der schwachen Performance der GeForce GTX Titan Black ist dies noch nicht.

Daneben konnte der Testbericht von HT4U allerdings herausarbeiten, wofür die GeForce GTX Titan Black letztlich gut ist: Im "freigeschalteten" Betrieb unter Hochsetzung der Temperatur- und Leistungsaufnahme-Limits auf ihr jeweiliges Maximum ist die GeForce GTX Titan Black in der Tat minimal schneller als die GeForce GTX 780 Ti. Dies geht in den Benchmarks von HT4U von 1% unter 1920x1080 über 2% unter 2560x1440 bis auf 5% Performance-Differenz unter 3840x2160. Die ComputerBase hatte seinerzeit mit 3% unter 2560x1600 sowie 6% unter 3840x2160 ähnliches ausgemessen. Ob es sich lohnen kann, für diese geringen Performance-Differenzen zusätzliche 300 Euro gegenüber einer GeForce GTX 780 Ti zu investieren, steht natürlich auf einem ganz anderen Blatt.