nVidia GeForceFX Preview

19. November 2002 / von aths & Leonidas / Seite 1 von 3

   Einleitung

Am gestrigen 18. November hat nVidia auf der Comdex in Las Vegas den Nachfolger des GeForce4 Ti Chips offiziell vorgestellt: Den GeForceFX-Grafikchip, vormals unter seinem Codenamen NV30 bekannt. Gleichzeitig gab man auch erste offizielle Informationen zum Chip und seiner "CineFX" genannten Rendering-Architektur heraus, welche wir nachfolgend kurz vorstellen wollen. Allerdings müssen wir vorab anmerken, daß die von nVidia zum jetzigen Zeitpunkt herausgegebenen Informationen hochgradig dürftig sind, an vielen Stellen bleiben große Fragezeichen zu Feinheiten des GeForceFX-Chips.

Jenes trifft sich allerdings gut mit geplanten Auslieferungsterminen der GeForceFX. Denn noch ist der GeForceFX noch nicht einmal in der Massenproduktion, das auf der Comdex gezeigte Grafikboard wird zudem so auch nicht in die Fertigung gehen (da es durch eine HeatPipe-Kühlung zwei Slots belegt). Erst kurz vor Ende des Jahres wird die GeForceFX-Massenproduktion anlaufen, kaufbare Karten sind damit zu Preisen von 360 $ bzw. rund 460 € (+ 16 % MwSt. + ca. 10 % durch höhere Steuerlast) leider erst im Februar 2003 zu erwarten.

Ähnlich gemächlich fängt nVidia demzufolge auch mit der Vorstellung des GeForceFX-Chips an: Momentan gibt es im Web ausschließlich Previews zu lesen, welche allesamt auf nVidia´s Marketing-Unterlagen basieren (mit der Betonung auf "Marketing"). Nicht einmal Tom´s Hardware und AnandTech haben eine GeForceFX-Karte abbekommen - ein Paperlaunch wie er im Buche steht. Selbst wann erste Karten zu Testzwecken freigegeben werden, ist derzeit noch völlig ungewiß. So sind die nachfolgenden Zeilen so ziemlich das einzige griffige, was sich momentan zur GeForceFX sagen läßt ...

   Grundtechnik

Es wird anfänglich zwei Ausführungen des GeForceFX-Chips geben, welche sich allerdings nur im Takt unterscheiden: GeForceFX 5800 und GeForceFX 5800 Ultra, dessen Grunddaten der nachfolgenden Tabelle zu entnehmen sind. Bei jener Tabelle ist allerdings zu beachten, daß die Taktungen des GeForceFX offenbar selbst jetzt noch nicht 100%ig festgelegt sind. Zudem wird nur die höhere Variante GeForceFX 5800 Ultra mit ca. 500 MHz Takt antreten, die GeForceFX 5800 wird wohl ein gutes Stück niedriger getaktet werden.

Gegenüber den Vorab-Informationen überraschend ist sicherlich die nur eine Textureneinheit pro Pipeline ähnlich der Radeon 9700 Pro. Man ging vorab allerdings von je zwei Textureneinheiten pro Pipeline aus, was zu einer wesentlich höheren Rendering-Power der GeForceFX beigetragen hätte. Dies wird nun aber durch den superhohen Chiptakt von rund 500 MHz realisiert (der exakte Auslieferungstakt steht noch nicht fest), hier ging man im Vorfeld von 400, maximal 450 MHz aus.

Mittels des Chiptakts setzt nVidia natürlich neue Rekordwerte bezüglich der theoretischen Füllrate - mit weitem Abstand vor den Wettbewerbern. Somit läßt sich der Rückstand bei der theoretischen Bandbreite gegenüber der Radeon 9700 Pro sicherlich auch wesentlich besser verdauen. Denn wie zuletzt erwartet kommt die GeForceFX nur mit einem 128bittigen DDR/II Speicherinterface daher. Daß jenes eben schon auf DDR/II Speicher ausgelegt ist, ergibt theoretisch erst einmal keinen Vorteil für die GeForceFX, da die Leistungen von DDR und DDR/II auf gleichem Takt identisch ausfallen.

Dafür sind die Speicherhersteller bei DDR/II in der Lage, wesentlich höhere Speichertakte als bei herkömmlichen DDR-Speicher anzubieten - was nVidia bei der GeForceFX auch weidlich mit einem Speichertakt von bis zu 500 MHz ausnutzt. So fällt aufgrund des sehr hohen Speichertaktes der Unterschied bei der theoretischen Speicherbandbreite zur Radeon 9700 Pro auch nicht ganz so hoch aus: Nur um etwa 20 Prozent liegt die GeForceFX 5800 Ultra diesbezüglich zurück.

Doch die theoretische Speicherbandbreite ist heutzutage nur noch die halbe Wahrheit zum Thema Bandbreite, weil bei diesem inzwischen diverse Bandbreite-schonende Maßnahmen größeren Einfluß nehmen. nVidia faßt diese Techniken unter dem Begriff Lightspeed Memory Architecture III (LMA III) zusammen. Als wichtigstes wäre da zuerst der auf 4 x 32 Bit DDR unterteilte Speichercontroller zu nennen, welcher automatisch einen kleineren Verschnitt und damit eine höhere Effizenz als der in 4 x 64 Bit DDR unterteilte Speichercontroller der Radeon 9700 Pro aufweisen kann.

nVidia hat zudem bei LMA III gegenüber dem bei der GeForce4 MX/Ti eingesetzten LMA II in erster Linie eine verlustfreie Frambuffer-Kompression hingefügt. Diese arbeitet mit einer Kompressionsrate von bis zu 4:1, was dem Chip ebenfalls hilft, Speicherbandbreite zu sparen. Im übrigen entstammt die von nVidia offiziell genannte Speicherbandbreite von 48 GB/sec für die GeForceFX eben dieser Rechnung von 16 GB/sec echter Speicherbandbreite (1000er Basis), multipliziert mit einer angenommenen Kompressionsrate von 3:1.

Dies ist natürlich nur eine hochtheoretische Rechnung, welche nicht im Ansatz mit der Praxis übereinstimmt. Denn die GeForceFX wird durch die Framebuffer-Kompression sicherlich nicht im Ansatz eine 4x so hohe nutzbare Bandbreite erreichen können. Eine Prognose der Wirksamkeit dieses Features ist fast nicht abzugeben, aber der Effekt wird sich wohl im irgendwo im Rahmen von 20 bis 100 Prozent bewegen, je nach Aufgabe und Situation.

Damit wird die Grundarchitektur der GeForceFX aller Wahrscheinlichkeit eine Leistung erreichen, welche jener der Radeon 9700 Pro entweder ebenbürtig oder überlegen ist. Die von nVidia einmal genannten 30 Prozent Performance-Vorteil gegenüber der Radeon 9700 Pro könnten dabei durchaus zutreffend sind. Dies liegt im Rahmen der Möglichkeiten, allerdings nach unserem Dafürhalten eher an deren oberen Ende.