Geforce GTX 1080 Ti (GP102) und GTX 1080 (GP104) - die schnellsten Desktop-Grafikkarten

Wer sich in der ersten Hälfte des Jahres 2017 etwas gönnen und seine Gaming-Hardware aufrüsten möchte, der kommt um eine Geforce GTX 1080 (Ti) nicht herum. Nvidia setzt seine erfolgreiche Strategie fort und bringt mit den beiden Modellen Geforce GTX 1080 Ti und der kleineren Variante Geforce GTX 1080 die schnellsten Grafikkarten im Desktop-Segment in die Händlerregale. Die direkte Konkurrenz AMD Radeon R9 Fury X oder AMD Radeon R9 Nano sind gegen die starken Nvidia-Modelle chancenlos. An dieser Stelle zählt auch nicht die Ausrede, dass beide AMD-Grafikkarten bereits im Jahr 2015 veröffentlicht wurden, schließlich hatte AMD genügend Zeit, schnellere Grafikkarten nachzuliefern. Wer einen Blick in unsere Grafikkarten-Rangliste wirft, findet aber eine AMD-Grafikkarte an der Leistungsspitze. Die AMD Radeon Pro Duo lassen wir aber einmal außen vor, da es sich hierbei um eine Dual-GPU-Grafikkarte handelt. Wenn wir es genau nehmen, muss der Satz zu Beginn dieses Artikels "die Geforce GTX 1080 und GTX 1080 Ti sind die schnellsten Single-GPU-Grafikkarten" lauten.

Bild: nvidia.com

Auch wenn beide Geforce-Grafikkarten einen ähnlichen Namen besitzen und sich hinter dem Kürzel "Ti" eine leichte Modifikation vermuten lässt, unterscheiden sich die GTX 1080 und GTX 1080 Ti grundlegend. Die kleinere Variante Geforce GTX 1080 wurde bereits im Jahr 2016 eingeführt und tritt quasi in die Fußstapfen der Maxwell-Grafikkarte Geforce GTX 980 Ti. Da die Leistung in etwa auf demselben Niveau liegt, ist die GTX 1080 für Besitzer einer Geforce GTX 980 Ti keine Aufrüstoption. Viel interessanter ist die 8 Monate später im Mai 2017 eingeführte Geforce GTX 1080 Ti, die rund 32% schneller als die kleinere GTX 1080 ist.

Um die beiden Nvidia-Modelle besser einschätzen zu können, hat PC-Erfahrung.de mithilfe der Grafikkarten-Rangliste die aktuell am Markt befindlichen Desktop-Grafikkarten herausgefiltert und das Preis-Leistungsverhältnis analysiert. Zum aktuellen Zeitpunkt (05/2017) blättert man für die kleinere Geforce GTX 1080 rund 490 Euro, für die große Geforce GTX 1080 Ti rund 710 Euro hin. Beide Angebote sind sicherlich keine Schnäppchen, aber eine hohe Leistung muss eben auch bezahlt werden. Positiv ist, dass sich das Preis-Leistungsverhältnis (siehe Seite 3 von 3) in einem gesunden Maß befindet, welches bspw. bei der Radeon Pro Duo oder Geforce Titan X aus dem Ruder gelaufen ist. Auffällig ist, dass sich der Leistungsunterschied zwischen beiden GTX 1080 Modellen auch im Preis widerspiegelt.

Zusammengefasst lässt sich noch einmal sagen, dass die Geforce GTX 1080 leistungsstarke Grafikkarten aus dem oberen High-End-Bereich sind, die mit Preisen zwischen 400 und 700 Euro die Zielgruppe des ambitionierten PC-Spielers anspricht.

Technische Spezifikationen

Im Vergleich zur Vorgeneration Geforce GTX 900, die auf der Maxwell-Architektur basierte, hat Nvidia einen Wechsel der Grafikkarten-Architektur vorgenommen. Die Geforce GTX 1080 basiert auf der Pascal-Architektur und somit kommen beide GTX 1080 Modelle in den Genuß der aktuellen Technologie. Wie bereits zu Beginn erwähnt unterscheidet sich die GTX 1080 Ti von ihrer kleinen Schwester. So basiert die Ti-Variante auf dem GP102-Kern, welcher mit 12 Milliarden Transistoren zu den komplexesten Chips zählt und auch in der Geforce Titan X zum Einsatz kommt. Die kleinere Geforce GTX 1080 basiert auf dem GP104-Kern, der mit 7,2 Milliarden Transistoren fast die Hälfte der Menge aufnimmt. Beide Kerne werden im modernen 16nm Herstellungsverfahren produziert, was im Vergleich zur Maxwell-Architektur (28nm) eine Optimierung darstellt, welches sich in einem verbesserten Stromverbrauch positiv bemerkbar macht.

Geforce GTX 1080 Ti "Founders Edition"
D.h. Referenzdesign (Bild: nvidia.com)

Die GTX 1080 Ti ist technisch nahezu identisch zur semi-professionellen Geforce Titan X, was im Anbetracht des Preises sehr erstaunlich ist. Immerhin handelt es sich bei der Titan X um eine Profi-Karte, die zur Einführung über 1200 Euro kostete. Dabei muss der Anwender nur minimale Einschnitte verkraften: 88 statt 96 Rasterendstufen (ROPs), 352 Bit statt 384 Bit Speicherinterface, 11 statt 12 GB Grafikspeicher und deaktivierte 256 KB L2-Cache. Ansonsten fährt die Geforce GTX 1080 Ti in der Vollausstattung. D.h.: 3584 Streamprozessoren, 224 Textureinheiten oder DirectX 12.1. Das Highlight: durch die höheren Taktraten bei Chip und Speicher liegt die Geforce GTX 1080 Ti sogar über der Geforce Titan X. Man bekommt also für deutlich weniger Geld sogar etwas mehr Leistung.

Die kleinere Geforce GTX 1080 schließt die Lücke zwischen der teuren Ti-Variante und der oberen Mittelklasse-Grafikkarte Geforce GTX 1070. Das macht sich nicht nur in einem günstigeren Preis, sondern auch durch eine spürbar geringere Leistungsfähigkeit aus. Der GP104-Chip ist deutlich limitierter als der GP102-Chip. So kommen bei der GTX 1080 nur 2560 Streamprozessoren (-29%), 160 Textureinheiten  (-29%) und 64 Rasterendstufen  (-28%) zum Einsatz. Da hilft es kaum, dass Nvidia die Taktraten höher angesetzt hat. Der Chip der kleineren GTX 1080 wird mit 1607 MHz (1733 MHz Boost) getaktet, der Chip der Ti-Variante "nur" mit 1480 MHz (1582 MHz Boost).  Ein Unterschied von ca. 9% zugunsten der Geforce GTX 1080.

Geforce GTX 1080 "Founders Edition"
aka GP104 (Bild: nvidia.com)

Grafikkartenvergleich

Ansonsten sind die Geforce GTX 1080 und 1080 Ti auf dem neuesten Stand der Technik. DirectX wird bis zur maximalen Ausbaustufe in Version 12.1 unterstützt, ebenfalls OpenGL bis zur aktuellsten Version 4.5. Ein Blick in die Nvidia-Spezifikationen zeigt ebenfalls, dass die GTX 1080 alle Features unterstützt, die Nvidia aktuell zu bieten hat. Da wären Nvidia Ansel, SLI, G-Sync, GPU-Boost 3.0 oder Vulkan API.

Grafikspeicher: GDDR5x, 8-11 GB

Wer komplexe und aufwendige PC-Games spielt, der braucht eine Grafikkarte mit ausreichend viel Grafikspeicher, um die 3D-Szenen und Texturen zwischenspeichern zu können. Ansonsten passiert ein ähnliches Verfahren, wenn ein PC zu wenig Arbeitsspeicher eingebaut hat und auf die langsame Festplatte auslagern muss. Im Fall der Grafikkarte bedeutet das: es muss auf den langsameren Arbeitsspeicher ausweichen.

Mit einer Geforce GTX 1080 oder 1080 Ti braucht man sich diesbezüglich keine Sorgen machen. Mit 8 GB (GTX 1080) bzw. 11 GB (GTX 1080 Ti) hat man genügend Puffer, selbst für die komplexesten PC-Games. Es ist fraglich, ob überhaupt ein Spiel die Größe des Grafikspeichers einer GTX 1080 komplett füllen kann. Wichtig zu wissen ist auch, dass die Größe des Grafikspeichers keinen direkten Einfluss auf die Leistungsfähigkeit hat, welches wir in dem Artikel Grafikkarten-Kaufberatung beschrieben haben.

Interessant beim Grafikspeicher der GTX 1080 ist, dass der verbesserte GDDR5x (man beachte das "x") zum Einsatz kommt. Dadurch sind deutlich höhere Taktraten erreichbar, was man bei beiden GTX 1080 Modellen zu sehen bekommt. Nvidia legt den Speichertakt auf effektive 10.000 MHz (GTX 1080) bzw. 11.000 (GTX 1080 Ti). Im Vergleich zum normalen GDDR5-Speicher sind eher Taktraten von bis zu 7000-8000 MHz üblich. In Verbindung mit einem breiten 352 Bit Speicherinterface erreicht die Geforce GTX 1080 Ti eine extrem hohe Speicherbandbreite, welches eine elementare Säule der hohen Gesamtleistung darstellt. Leider hat Nvidia bei der kleineren GTX 1080 das Speicherinterface deutlich auf 256 Bit gekürzt, was sich spürbar auf die Speicherbandbreite auswirkt.

Stromverbrauch

Der Trend bei Grafikkarten oder auch Prozessoren geht immer mehr hin zu einer verbesserten Energieeffizienz. Nicht nur Leistung zählt, sondern auch ein gesunder Stromverbrauch. Hier profitiert die GTX 1080 von ihrem feineren 16nm Herstellungsprozess. Deutlich macht dies der Vergleich zwischen der Geforce GTX 980 Ti und Geforce GTX 1080 Ti: trotz gleicher TDP von 250 Watt ist die GTX 1080 Ti über 30% schneller. Das ist doch mal ein beachtliches Ergebnis! Auch eine Radeon R9 Fury X mit 275 Watt deklassiert die GTX 1080 Ti. Sowohl Leistung als auch Stromverbrauch sind wesentlich besser.

(Bild: nvidia.com)

Die Grafik von Nvidia verdeutlicht die Optimierungen der Pascal- im Vergleich zur Maxwell-Architektur.

Benchmarks zur Nvidia Geforce GTX 1080 (Ti)

Zusammenfassung

• Geforce GTX 1080 und Geforce GTX 1080 Ti sind grundlegend unterschiedliche Grafikchip
• Einführung: GTX 1080 = 2Q 2016, GTX 1080 Ti = 1Q 2017
• Geforce GTX 1080 Ti nahezu identisch zur Geforce Titan X
• Unterschied zur Titan X: 88 statt 96 ROPs, 352 statt 384 Bit Speicherinterface, deaktivierte 256 KB L2-Cache.
• Einführungspreis 1200 vs. 820 Euro
• Normale GTX 1080 löst die GTX 980 Ti (Maxwell) ab. D.h. GTX 980 Ti User nicht an 1080 interessiert.
• 1080 Ti ca. 35% schneller als GTX 980 Ti
• Pascal Architektur
• Konkurrenz gegen die 2015 eingeführte Radeon R9 Fury X und Radeon R9 Nano -> chancenlos
• Einführungspreis: 600 (GTX 1080), 820 (GTX 1080 Ti)
• Leistungsoptimierung bei gleichbleibenden Stromverbrauch (250 Watt
• GDDR-5x Speicher

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