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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.

GeForce GTX 700M Serie

GeForce GTX 780M SLI compare 3072 @ 0.82 GHz2x 256 Bit @ 5000 MHz
GeForce GTX 770M SLI compare 1920 @ 0.81 GHz2x 192 Bit @ 4000 MHz
GeForce GTX 780M 1536 @ 0.82 GHz256 Bit @ 5000 MHz
GeForce GTX 765M SLI compare 1536 @ 0.85 GHz2x 128 Bit @ 4000 MHz
GeForce GTX 775M compare 1344 @ 0.72 GHz256 Bit @ 3600 MHz
GeForce GTX 770M compare 960 @ 0.81 GHz192 Bit @ 4000 MHz
GeForce GTX 765M compare 768 @ 0.85 GHz128 Bit @ 4000 MHz
GeForce GTX 760M compare 768 @ 0.66 GHz128 Bit @ 4000 MHz
CodenameN14E-GTX
ArchitekturKepler
Pipelines1536 - unified
Kerntakt823 MHz
Speichertakt5000 MHz
Speicherbandbreite256 Bit
SpeichertypGDDR5
Max. Speichergröße4 GB
Shared Memorynein
APIDirectX 11, Shader 5.0, OpenGL 4.3
Stromverbrauch100 Watt
Transistoren3.5 Billion
Herstellungsprozess28 nm
FeaturesOptimus, SLI, PhysX, Verde Drivers, CUDA, 3D Vision, 3DTV Play
Notebookgrößegroß (17" z.B.)
Erscheinungsdatum30.05.2013

Benchmarks

Performance Rating - 3DMark 11 + Fire Strike + Time Spy
2.3 pt (7%)
3DMark - 3DMark Cloud Gate Score
min: 17363     avg: 18169     median: 18252 (17%)     max: 19208 Points
3DMark - 3DMark Cloud Gate Graphics
min: 34823     avg: 36001     median: 35965 (9%)     max: 37652 Points
3DMark - 3DMark Fire Strike Standard Score
min: 4631     avg: 4823     median: 4742 (8%)     max: 5179 Points
3DMark - 3DMark Fire Strike Standard Graphics
min: 5104     avg: 5316     median: 5244 (6%)     max: 5744 Points
3DMark - 3DMark Ice Storm Graphics
min: 77049     avg: 135417     median: 118950 (13%)     max: 244515 Points
3DMark 11 - 3DM11 Performance Score
min: 7127     avg: 7565     median: 7690.5 (10%)     max: 7900 Points
3DMark 11 - 3DM11 Performance GPU
min: 7279     avg: 7692     median: 7776.5 (7%)     max: 8014 Points
3DMark Vantage
3DM Vant. Perf. total +
3DMark Vantage - 3DM Vant. Perf. total
min: 25065     avg: 27353     median: 26827 (8%)     max: 32042 Points
3DM Vant. Perf. GPU no PhysX +
3DMark Vantage - 3DM Vant. Perf. GPU no PhysX
min: 25849     avg: 27315     median: 27258 (15%)     max: 28243 Points
3DMark 06 3DMark 06 - Standard 1280x1024 +
3DMark 06
min: 22465     avg: 24024     median: 23381.5 (31%)     max: 27795 Points
Unigine Heaven 2.1 - Heaven 2.1 high
min: 89.2     avg: 96.8     median: 99.7 (19%)     max: 101.3 fps
SPECviewperf 11
specvp11 snx-01 +
specvp11 tcvis-02 +
specvp11 sw-02 +
SPECviewperf 11 - specvp11 sw-02
min: 11.84     avg: 13.9     median: 11.9 (9%)     max: 17.87 fps
specvp11 proe-05 +
specvp11 maya-03 +
specvp11 lightwave-01 +
SPECviewperf 11 - specvp11 lightwave-01
min: 18.26     avg: 22.6     median: 20.1 (22%)     max: 29.36 fps
specvp11 ensight-04 +
SPECviewperf 11 - specvp11 ensight-04
min: 22.71     avg: 31.5     median: 22.7 (11%)     max: 48.9 fps
specvp11 catia-03 +
SPECviewperf 11 - specvp11 catia-03
min: 12.42     avg: 15     median: 12.9 (7%)     max: 19.57 fps
Cinebench R10 Cinebench R10 Shading (32bit) +
Cinebench R11.5 Cinebench R11.5 OpenGL 64 Bit +
Cinebench R11.5 - Cinebench R11.5 OpenGL 64 Bit
min: 51.5     avg: 61.9     median: 60.3 (20%)     max: 72.9 fps
Cinebench R15
Cinebench R15 OpenGL 64 Bit +
Cinebench R15 OpenGL Ref. Match 64 Bit +
- Bereich der Benchmarkergebnisse für diese Grafikkarte
red legend - 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 repräsentativ sein. Detaillierte 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
hoch 1920x1080
60  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
41.7  fps    + Vergleich
» In Detailstufe max. mit allen getesteten Notebooks spielbar
min. 1024x768
113  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
91.1  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
40.4  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
28.3  fps    + Vergleich
» In Detailstufe hoch mit allen getesteten Notebooks spielbar
Far Cry 4

Far Cry 4

2014
min. 1024x768
103.8  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
95.7  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
46.6  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
36.5  fps    + Vergleich
» In Detailstufe max. mit allen getesteten Notebooks spielbar
min. 1024x768
65.7  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
52.5  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
28.4  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
21.1  fps    + Vergleich
» In Detailstufe mittel mit allen getesteten Notebooks spielbar
min. 1024x768
102.6  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
71.4  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
51.9  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
35  fps    + Vergleich
» In Detailstufe hoch mit allen getesteten Notebooks spielbar
min. 1024x768
135.9  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
81.9  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
51.4  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
47.6  fps    + Vergleich
» In Detailstufe max. mit allen getesteten Notebooks spielbar
F1 2014

F1 2014

2014
min. 1024x768
132  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
121  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
119  fps    + Vergleich