GeForce 6800 (Ultra) offiziell

Zunächst 2 High-End Grafikkarten der neuen GeForce 6 Serie von nVidia

13. April 2004, 23:33 von Frank Schräer

Wie erwartet hat nVidia heute einen neuen Grafikchip – NV40 – und die entsprechenden Grafikkarten auf dessen Basis vorgestellt: GeForce 6800 und GeForce 6800 Ultra. Diese unterscheiden im Gegensatz zu den Vorgängern GeForce FX5900 und FX5900 Ultra nicht nur bei der Taktfrequenz, sondern auch bei den Features. So wird beispielsweise die GeForce 6800 nur mit 12 Pixel-Pipelines und 128 MB RAM ausgerüstet sein. Die GeForce 6800 Ultra ist hingegen mit 16 Pixel-Pipelines und 256 MB RAM ausgestattet.

Der neue High-End Grafikchip NV40 wird in 130nm Fertigungstechnologie von IBM produziert und besitzt satte 222 Millionen Transistoren. Zum Vergleich: Der NV35 aus dem letzten Jahr verfügt über ‘nur’ 130 Millionen.

GeForce 6800 und GeForce 6800 Ultra werden als AGP 8x Grafikkarten auf den Markt kommen, sind aber auch problemlos mit einer Bridge für den kommenden PCI Express Bus geeignet. Die Speicherschnittstelle von 256bit Breite wurde gegenüber den Vorgängermodellen nicht erweitert. Allerdings wird GDDR3 Speicher verwendet, der weniger Strom verbraucht als herkömmliches DDR SDRAM und höher getaktet werden kann. Erste GeForce 6800 Ultra Grafikkarten werden vermutlich mit einem Speichertakt von 550 MHz auf den Markt kommen.
Einen Großteil der zum NV40 (im Falle der GeForce 6800 Ultra) hinzugekommenen Chipfläche nehmen die 16 Pixel-Pipelines ein – immerhin doppelt so viele wie in den vorhergehenden Chip-Generationen. Bezeichnete man den NV35 noch als 4×2 bzw. 8×1 Architektur, stuft nVidia den NV40 als 16×1 bzw. 32×0 ein. Außerdem gibt es zwei Shader-Einheiten pro Pixel, so dass bei der ”superskalaren Architektur” der GeForce 6 Serie die doppelte Zahl an Pixel-Operationen pro Takt durchgeführt werden kann im Vergleich zu herkömmlichen Architekturen.
Zu den neuen Features des NV40 zählen 16-fach anisotropische Filterung (bisher max. 8-fach bei nVidia), Rotated-Grid Antialiasing in allen Abstufungen für höhere Farbgenauigkeit an den Rändern von Polygonen sowie weiterentwickelte Temperaturüberwachung und thermisches Management.

Sonderstellungen unter den Features des NV40 nehmen UltraShadow II und CineFX 3.0 ein. Letzteres ist die Bezeichnung für die Grafikengine des Chips, der tatsächlich bereits Unterstützung für Pixel und Vertex Shader der Version 3.0 bietet, die erst in einer noch kommenden DirectX9-Version vorgesehen sind. Shader-Programme sind nun theoretisch ohne Längenbegrenzung (aktuelle DX9-Version: 256 Befehle pro Vertex Shader, 96 Befehle pro Pixel Shader) und es gibt mehr Möglichkeiten der Programmsteuerung mit z.B. Schleifen, Bedingungen und Unterprogrammen innerhalb von Shadern. Weiterhin betont nVidia die 32bit Gleitkommazahlen Genauigkeit und das Feature Displacement Mapping, das Matrox vor knapp zwei Jahren mit dem Parhelia Grafikchip einführte.
Ebenfalls interessant sind die ”Multiple Render Targets” bzw. das ‘deferred shading”. Pixel Shader können bestimmte Daten für spezifische Szenenteile abspeichern. Dann lassen sich z.B. Beleuchtungseffekte auf diese Elemente anwenden, ohne dass diese für die gesamte Szene berechnet werden müssen. So können sogar mehrere Berechnungsdurchgänge auf einmal eingespart werden, weil keine unnötigen Kalkulationen von nicht-relevanten Szenenteilen die Performance bremsen.
Mit UltraShadow II verspricht nVidia die bis zu vierfache Beschleunigung von Schatten-Berechnungen und Lichteffekten im Vergleich zu vorhergehenden Grafikchip-Generationen. Weiterhin kann man die Zahl der Berechnungen deutlich reduzieren durch Definition bestimmter Teile einer Szene, auf die die Lichteffekte begrenzt werden (z.B. nur auf die sichtbaren Bereiche), und so eine höhere Performance erzielen. Dies soll vor allem in Spielen Wie ”Doom 3” von id Software zu Leistungssteigerungen führen.

Insgesamt soll die neue Architektur die Performance nach Angaben von nVidia bei Pixel Shadern verachtfachen und bei Vertex Shadern immerhin verdoppeln. Wie sich das auf die Gesamtleistung in 3D-Anwendungen und Spielen auswirkt, können erst die Praxistests zeigen.
Insgsamt scheint nVidia mit dem NV40 Chip bzw. den GeForce 6800 High-End Grafikkarten eine vielversprechende Lösung anzubieten, auch wenn Pixel und Vertex Shader 3.0 wohl erst im nächsten Jahr relevant für den Spielemarkt werden dürften.
Einzige Wehrmutstropfen sind wie üblich der anfangs noch recht hohe Preis der GeForce 6800 Produkte, eine GeForce 6800 wird 349 Euro und eine GeForce 6800 Ultra wird 549 Euro kosten, und die Systemanforderungen. nVidia empfiehlt den Testern der ersten NV40 Grafikkarten immerhin ein 480 Watt Netzteil, weil die GeForce 6800 (Ultra) eine stabile 12V-Leitung benötigt. Darüberhinaus ‘müssen’ die zwei Stromanschlüsse der Karte durch zwei unabhängige Extra-Kabel direkt vom Netzteil gespeist werden. Diese Kabel sollten dabei nicht auch noch andere Geräte mit Strom versorgen müssen oder gar durch ein Y-Kabel verlängert worden sein. Wir sind gespannt, ob und wie die Grafikkartenhersteller diese Anforderungen später den Kunden vermitteln…

Nach dem Ablauf des NDAs (Non Disclosure Agreement) tauchen nun auch erste Berichte im Web auf: