Notebookcheck

NVIDIA GeForce GTX 780M

NVIDIA GeForce GTX 780M

Die NVIDIA GeForce GTX 780M ist eine mobile, DirectX 11 fähige Grafikkarte der High-End-Klasse. Sie basiert auf den selben Chip wie die GeForce GTX 680MX aus dem Apple iMac Spitzenmodell, jedoch ist die Taktung höher (und kann durch GPU Boost 2.0 noch zusätzlich gesteigert werden) bei verringerter Leistungsaufnahme. Mitte 2013 ist die GTX 780M die schnellste Grafikkarte für Notebooks. Im Vergleich zur GTX 680M verwendet die GTX 780M zwar den selben GK104-Chip der Kepler-Architektur (28-nm-Prozess), bietet allerdings statt 1.344 alle 1.536 1D-Shader. 

Die GeForce 700M Serie bietet als neues Feature den sogenannten GPU Boost 2.0. Damit kann sich der Grafikkern automatisch übertakten wenn genügend Kühlleistung vorhanden ist. Laut Nvidia sollen dadurch bis zu 15% mehr Performance möglich sein, wenn Applikation und Notebook genügend Spielraum bieten. 

Architektur
Mit Kepler löst Nvidia die bisherige Fermi-Architektur ab, die unter anderem bei verschiedenen Chips und Modellen der GeForce-500M-Serie zum Einsatz kam. Der GK104 verfügt als Kepler-Chip über 8 Shader-Blöcke mit je 192 CUDA Cores, die vom Hersteller mit dem Kürzel SMX bezeichnet werden. Bei der 780M sind alle 8 aktiviert. Zwei SMX bilden zusammen mit zwei Polymorph Engines und einer gemeinsamen Raster Engine einen sogenannten GPC (Graphics Processing Cluster). Da die Shader keine eigene Takt-Domain mehr besitzen (Hot Clock), entspricht die Rechenleistung in etwa der Hälfte der Einheiten der Fermi-Architektur mit doppelter Taktrate. Diese Änderung ist einer der Gründe dafür, dass sich laut Nvidia die Energieeffizienz gegenüber dem Vorgänger verdoppelt hat. Auch die Tesselations-Leistung soll - speziell bei hohen Faktoren - noch einmal deutlich verbessert worden sein.

Als weitere Neuerungen werden zudem erstmals PCIe 3.0 sowie ein noch nicht näher bezeichneter, optionaler Turbo-Modus unterstützt. Dieser kann - ausreichende Kühlungsreserven vorausgesetzt - die Kerntaktrate um bis zu 15 Prozent anheben. Da der Turbo vom BIOS gesteuert wird, steht er, falls vom Notebook-Hersteller implementiert, unabhängig vom Betriebssystem zur Verfügung.

Leistung
In unsere Spielebenchmarks konnte sich die neue GeForce GTX 780M um knapp 30 Prozent von der alten GTX 680M absetzen und somit einen deutlichen Geschwindigkeitsgewinn verbuchen. Die GTX 780M ist damit die schnellste mobile Grafikkarte und liegt etwa 10 bis 15 Prozent vor der AMD Radeon HD 8970M. Nahezu alle Spiele des Jahres 2013 sind damit in maximalen Einstellungen und hoher Auflösung flüssig spielbar (siehe Spielebenchmarks am Ende dieser Seite).

Features
Das Featureset entspricht den Keplerkarten der GeForce GTX 600M Serie wie der GTX 680M. Bis zu 4 aktive Displays (mit Optimus u.U. weniger) können mit der GTX 780M betrieben werden, die mit einer maximalen Auflösung von 3840 x 2160 Pixeln zum Beispiel über DisplayPort 1.2 oder HDMI 1.4a angebunden werden können. HD-Audio-Formate wie Dolby True HD und DTS-HD lassen sich als Bitstream an einen geeigneten Receiver senden. Wie in der Vergangenheit kann jedoch auch weiterhin 3D Vision nicht mit Optimus-Unterstützung kombiniert werden.

Der PureVideo HD Videoprozessor der fünften Generation (VP5) kann die Formate MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, H.264 und VC1/WMV9 bis zu einer Auflösung von 4k decodieren und somit den Prozessor entlasten. Auch zwei parallele Streams, beispielsweise für Picture-in-Picture bei einer Blu-Ray, sind möglich. Eine weitere Neuerung ist die Integration eines dedizierten Videoencoders ähnlich Intels Quick Sync, der über die NVENC-API angesprochen werden kann.

Die Leistungsaufnahme der GeForce GTX 780M sollte inkl. MXM Board und Speicher im Bereich der GTX 680M liegen (100 Watt TGP, 70-75W TDP) und dadurch unterhalb der GTX 680MX. Möglich ist dies durch den gereiften 28nm Prozess. Die hohe Abwärme erlaubt den Einsatz trotzdem nur in großen und schweren Notebooks. Bei geringer Last helfen zusätzliche Taktstufen dabei, Energie einzusparen, im Leerlauf kann die GPU mit Hilfe der Optimus-Technologie zugunsten eines IGP auch vollständig deaktiviert werden.

HerstellerNVIDIA
GeForce GTX 700M Serie
GeForce GTX 780M SLI (compare) 3072 @ 823 MHz2x 256 Bit @ 5000 MHz
GeForce GTX 770M SLI (compare) 1920 @ 811 MHz2x 192 Bit @ 4000 MHz
GeForce GTX 780M 1536 @ 823 MHz256 Bit @ 5000 MHz
GeForce GTX 765M SLI (compare) 1536 @ 850 MHz2x 128 Bit @ 4000 MHz
GeForce GTX 775M (compare) 1344 @ 719 MHz256 Bit @ 3600 MHz
GeForce GTX 770M (compare) 960 @ 811 MHz192 Bit @ 4000 MHz
GeForce GTX 765M (compare) 768 @ 850 MHz128 Bit @ 4000 MHz
GeForce GTX 760M (compare) 768 @ 657 MHz128 Bit @ 4000 MHz
CodenameN14E-GTX
ArchitekturKepler
Pipelines1536 - unified
Kerntakt823 MHz
Speichertakt5000 MHz
Speicherbandbreite256 Bit
SpeichertypGDDR5
Max. Speichergröße4096 MB
Shared Memorynein
DirectXDirectX 11, Shader 5.0
Transistoren3540 Millionen
Herstellungsprozess28 nm
FeaturesOptimus, SLI, PhysX, Verde Drivers, CUDA, 3D Vision, 3DTV Play
Notebookgrößegroß (17" z.B.)
Erscheinungsdatum30.05.2013

Benchmarks

3DMark - Cloud Gate Standard Score 1280x720
min: 17363     avg: 18169     median: 18252 (31%)     max: 19208 Points
3DMark - Cloud Gate Standard Graphics 1280x720
min: 34823     avg: 36000.7     median: 35965 (19%)     max: 37652 Points
3DMark - Fire Strike Score 1920x1080
min: 4631     avg: 4823.3     median: 4742 (18%)     max: 5179 Points
3DMark - Fire Strike Graphics 1920x1080
min: 5104     avg: 5315.6     median: 5244 (13%)     max: 5744 Points
3DMark - Ice Storm Standard Graphics 1280x720
min: 77049     avg: 135417     median: 118950 (16%)     max: 244515 Points
3DMark 11 - Performance 1280x720
min: 7127     avg: 7564.6     median: 7690.5 (25%)     max: 7900 points
3DMark 11 - Performance GPU 1280x720
min: 7279     avg: 7691.9     median: 7776.5 (15%)     max: 8014 points
3DMark Vantage
P Result 1280x1024 +
P GPU no PhysX 1280x1024 +
3DMark 06 Standard 1280x1024 +
Unigine Heaven 3.0 - DX 11, Normal Tessellation, High Shaders 1920x1080
min: 72     avg: 75.2     median: 76 (28%)     max: 76.8 fps
Unigine Heaven 2.1 - high, Tesselation (normal), DirectX11 1280x1024
min: 89.2     avg: 96.8     median: 99.7 (44%)     max: 101.3 fps
SPECviewperf 11
Siemens NX 1920x1080 +
Tcvis 1920x1080 +
SolidWorks 1920x1080 +
Pro/ENGINEER 1920x1080 +
Maya 1920x1080 +
Lightwave 1920x1080 +
Ensight 1920x1080 +
Catia 1920x1080 +
Cinebench R10 Shading 32Bit +
Cinebench R11.5 OpenGL 64Bit +
Cinebench R15
OpenGL 64Bit +
Ref. Match 64Bit +
LuxMark v2.0 64Bit - Room GPUs-only
min: 381     avg: 387.5     median: 387.5 (7%)     max: 394 Samples/s
LuxMark v2.0 64Bit - Sala GPUs-only
min: 738     avg: 749.5     median: 749.5 (7%)     max: 761 Samples/s
- Bereich der Benchmarkergebnisse für diese Grafikkarte
- Durchschnittliche Benchmarkergebnisse für diese Grafikkarte
* Smaller numbers mean a higher performance

Spiele Benchmarks

Die folgenden Benchmarks basieren auf unseren Spieletests mit Testnotebooks. Die Performance dieser Grafikkarte bei den gelisteten Spielen ist abhängig von der verwendeten CPU, Speicherausstattung, Treiber und auch Betriebssystem. Dadurch müssen die untenstehenden Werte nicht representativ sein. Detailierte Informationen über das verwendete System sehen Sie nach einem Klick auf den fps Wert.

hoch 1920x1080
45.9  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
41.8  fps    + Vergleich
» In Detailstufe max. mit allen getesteten Notebooks spielbar
mittel 1366x768
82  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
39  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
34.5  fps    + Vergleich
» In Detailstufe hoch mit allen getesteten Notebooks spielbar
hoch 1920x1080
34.7  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
17.3  fps    + Vergleich
» Mit den meisten getesteten Laptops in den getesteten Detailstufen nicht flüssig spielbar.
min. 1024x768
168.3  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
130.2  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
65.8  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
41.9  fps    + Vergleich
» In Detailstufe max. mit allen getesteten Notebooks spielbar
Evolve

Evolve

2015
min. 1024x768
89.9  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
81.8  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
50.9  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
45.2  fps    + Vergleich
» In Detailstufe max. mit allen getesteten Notebooks spielbar
The Crew

The Crew

2014
min. 1280x720
60  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
60  fps    + Vergleich