Nvidia hat die ersten Grafikkarten seiner neuen Gaming-Generation vorgestellt. Die beiden High-End-Modelle GeForce RTX 2080 und GeForce RTX 2080 Ti werden von Grafikchips der neuen Serie Turing mit 2944 beziehungsweise 4352 Shader-Rechenkernen (Ti) angetrieben. Ihre 3D-Performance soll die Vorgänger-Generation Pascal (GeForce GTX 1000) überflügeln und ausreichen, um aktuelle DirectX-12-Spiele in 4K ruckelfrei darzustellen. Die GeForce GTX 2080 kostet als Referenzexemplar laut der Nvidia-Website 850 Euro, für die GeForce RTX 2080 Ti verlangt Nvidia 1260 Euro. Damit schraubt der GPU-Hersteller die Preise für Spieler-Grafikkarten erneut in die Höhe. Dazu kommt eine "günstigere" Variante namens GeForce RTX 2070 für 640 Euro. Die Karten sollen ab 20. September verfügbar sein.

Turing-Grafikchip (Bild: Nvidia)

Nvidia stattet die GeForce RTX 2080 (TDP 225 Watt) mit 8 GByte GDDR6-Speicher aus. Die 2944 Kerne enthaltende Turing-GPU ist mit 256 Datenleitungen angebunden, die Transferrate beträgt entspechend 448 GByte/s. Die GeForce RTX 2080 (TDP 260 Watt) Ti bietet eine GPU mit 4352 Shader-Rechenkernen, die über 352 Leitungen mit dem 11 GByte fassenden GDDR6-Speicher kommunizieren. Die Transferrate liegt bei 616 GByte/s. Die GeForce RTX 2070 hat 2304 Kerne und 8 GByte Speicher (TDP 185 Watt).

Raytracing-Effekte als Verkaufsargument

Im Unterschied zur Pascal-Generation enthalten die neuen Turing-Grafikchips spezielle Recheneinheiten, die das Rendering-Verfahren Raytracing beschleunigen – dabei handelt es sich um RT-Kerne (Raytracing Cores) sowie Tensor Cores. Letztere sind bereits aus der Profi-GPU-Serie Volta bekannt, die Nvidia im vergangenen Jahr vorstellte. Allerdings wurden Turings Tensor Cores verbessert – sie unterstützen nun nicht mehr nur Half Precision (FP16), sondern auch die Formate Int8 und Int4, was die Rechengeschwindigkeit verdoppelt beziehungsweise vervierfacht. Im Zusammenspiel von RT-Kernen und Tensor Cores soll die neue Turing-Generation erstmals Echtzeit-Raytracing in Spielen ermöglichen. Die Berechnungen laufen dabei über die Schnittstelle Microsoft DXR und Nvidias RTX-Framework.

Dabei geht es allerdings nicht darum, um aktuelle Spiele, die quasi allesamt auf die Rasterization-Rendertechnik setzen, nun komplett per Raytracing zu rendern. Das würde auch die Turing-GPUs bei weitem überfordern. Nvidia setzt vielmehr auf Hybrid-Rendering – eine Kombination von Rasterization und Raytracing. Lediglich bestimmte Effekte werden dabei via Raytracing realisiert, etwa Area Shadows, Glossy Reflections und Umgebungsverdeckung (Ambient Occlusion). Das lässt sich etwa die Beleuchtung einer 3D-Szene wesentlich realistischer wirken als bisher.

Nvidia bewirbt die neuen GPUs mit den Spielen Battlefield V, Shadow of the Tomb Raider und Metro Exodus. Diese Spiele sollen optionale Raytracing-Effekte bieten. (Bild: Nvidia)

Raytracing-Effekte nur in angepassten Spielen

Dafür müssen Spiele allerdings speziell angepasst sein. Noch in diesem Jahr sollen einige Spiele mit Raytracing-Erweiterungen erscheinen, speziell Battlefield V, Shadow of the Tomb Raider und Metro Exodus. Nvidia ließ bereits im März verlauten, dass DXR und Nvidia RTX von den 3D-Engines Unreal Engine, Frostbite, Unity und allegorithmic unterstützt werden soll. Die Spielefirmen EA, Remedy und 4A Games sollen ebenfalls damit experimentieren. Derartige Spiele werden aber zunächst die Ausnahme bleiben. Für herkömmliche Rasterizing-Titel spielt folglich weiterhin die bisherige Shader- und Rechenleistung der neuen GPUs eine Rolle. Zum Vergleich: Die theoretische Rechenleistung einer GeForce RTX 2080 Ti liegt nur um 24 Prozent höher als die einer GeForce GTX 1080 Ti (14,2 vs. 11,47 TFlops).

Battlefield V mit Raytracing-Effekten. (Bild: Nvidia)

Neben den Raytracing-Erweiterungen enthält Turing noch weitere Verbesserungen. So erlauben die Streaming-Multiprozessoren die gleichzeitige Ausführunge von Floating-Point- und Integer-Berechnungen, die Shader-Kerne unterstützen nun Variable Rate Shading. Nvidia gibt die theoretische Rechenleistung der stärksten Turing-GPU mit 14,2 TFlops an, die Raytracing-Leistung mit 10 GigaRays/s. Die Shader- und RT-Kerne können laut Nvidia parallel arbeiten.

Nvidia verkauft Referenzexemplare der neuen Grafikkarten über seine Website als sogenannte Founder's Edition. Im Unterschied zu bisherigen GeForce-Referenzexemplaren setzt die Founders Edition der GeForce RTX 2080 Ti auf zwei Axiallüfter statt der bisher üblichen Radialkühler. Über NVLink lassen sich auch zwei GeForce-RTX-Karten zusammenschalten. Eine erforderliche Brücke kostet 85 Euro.

GeForce RTX 2070 GeForce RTX 2080 GeForce RTX 2080 Ti GeForce GTX 1080 Ti GeForce GTX 1080 GPU Turing Turing Turing GP102 GP104 Shader-Rechenkerne 2304 2944 4352 3584 2560 GPU-/Turbo-Takt 1410 / 1710 MHz 1515 / 1800 MHz 1350 / 1635 MHz 1481 / 1582 MHz 1607 / 1733 MHz Rechenleistung (SP) 7,9 TFlops 10,6 TFlops 14,2 TFlops 11,47 TFlops 8,23 TFlops Speicher 8 GByte GDDR6 8 GByte GDDR6 11 GByte GDDR6 11 GByte GDDR5X 8 GByte GDDR5X Speicher-Anbindung 256 Bit 256 Bit 352 Bit 352 Bit 256 Bit Datentransferrate 448 GByte/s 448 GByte/s 616 GByte/s 484 GByte/s 320 GByte/s TDP 175 Watt 225 Watt 260 Watt 250 Watt 180 Watt Preis ab 640 Euro 850 Euro 1260 Euro ca. 700 Euro 460 Euro

(mfi)