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NVIDIA Quadro K3100M

NVIDIA Quadro K3100M

Die NVIDIA Quadro K3100M ist eine schnelle DirectX-11- und OpenGL-4.3-fähige Workstation-Grafikkarte für Notebooks. Sie basiert wie die Consumer GeForce GTX 780M auf dem 28-nm-Chip GK104 (Kepler-Serie), besitzt allerdings nur 768 aktive Shadereinheiten. Die Grafikkarte ist für die Shark-Bay-Generation gedacht (Haswell) und die Nachfolgerin der Quadro K3000M (Chief-River-Plattform). Es werden bis zu 4 GB GDDR5 als Grafikspeicher eingesetzt, die mit 800 MHz (I/O-Takt 1.600 MHz, 3.200 MHz effektiv) getaktet werden und über einen 256 Bit Speicherbus angebunden sind (102,4 GB/s). Eine wichtige Neuerung ist die erstmalige Unterstützung von PCIe 3.0.

Die Quadro-Grafikkarten bieten zertifizierte Treiber, welche auf Stabiltität und Performance bei professionellen Anwendungen (CAD-, DCC-, Medizin-, Prospektions-, Visualisierungsanwendungen) optimiert sind. Dadurch ist die Performance im Vergleich zu den Consumergrafikkarten mit gleichem Chip in diesen Bereichen deutlich besser.

Architektur 

Mit Kepler löst Nvidia die ältere 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 K3100M sind davon aber lediglich 4 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 Fermi verdoppelt hat. Auch die Tesselations-Leistung soll, speziell bei hohen Faktoren, noch einmal deutlich verbessert worden sein.

Leistung

In Anwendungen und Spielen platziert sich die K3100M knapp unter dem Level der alten Quadro K4000M. Damit liegt die Leistung zwischen den Consumer-Modellen GTX 765M und GTX 760M. In aktuellen 3D-Spielen (Stand Mitte 2013) besitzt die Karte damit ausreichende Leistungsreserven für hohe oder sehr hohe Auflösungen und Qualitätseinstellungen.

Features

Das Featureset umfasst wie bei der schnelleren K4100M die Unterstützung von bis zu 4 aktiven Displays (mit Optimus u.U. weniger), 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.

Die Rechenkerne der Grafikkarte können per CUDA und OpenCL 1.2 auch für generelle Berechnungen herangezogen werden.

Der PureVideo HD Videoprozessor der fünften Generation (VP5) wurde vom GF119-Chip übernommen. Dieser 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.

Leistungsaufnahme

Die Leistungsaufnahme der Quadro K3100M entspricht laut Nvidia der alten Quadro K3000M und liegt bei 75 Watt TGP (Max Power Consumption). Dadurch ist die Karte am besten für große 17-Zoll-Notebooks geeignet.

HerstellerNVIDIA
Quadro K Serie
Quadro K5100M compare 1536 @ 0.77 GHz256 Bit @ 3600 MHz
Quadro K5000M compare 1344 @ 0.71 GHz256 Bit @ 3000 MHz
Quadro K4100M compare 1152 @ 0.71 GHz256 Bit @ 3200 MHz
Quadro K4000M compare 960 @ 0.6 GHz256 Bit @ 2800 MHz
Quadro K3100M 768 @ 0.71 GHz256 Bit @ 3200 MHz
Quadro K3000M compare 576 @ 0.65 GHz256 Bit @ 2800 MHz
Quadro K2100M compare 576 @ 0.67 GHz128 Bit @ 3000 MHz
Quadro K1100M compare 384 @ 0.71 GHz128 Bit @ 2800 MHz
Quadro K620M compare 384 @ 1.03 - 1.12 GHz64 Bit @ 2000 MHz
Quadro K2000M compare 384 @ 0.75 GHz128 Bit @ 1800 MHz
Quadro K1000M compare 192 @ 0.85 GHz128 Bit @ 1800 MHz
Quadro K610M compare 192 @ 0.95 GHz64 Bit @ 2600 MHz
Quadro K510M compare 192 @ 0.85 GHz64 Bit @ 2400 MHz
Quadro K500M compare 192 @ 0.85 GHz64 Bit @ 1800 MHz
CodenameN15E-Q1-A2
ArchitekturKepler
Pipelines768 - unified
Kerntakt706 MHz
Speichertakt3200 MHz
Speicherbandbreite256 Bit
SpeichertypGDDR5
Max. Speichergröße4096 MB
Shared Memorynein
DirectXDirectX 11, Shader 5.0
Transistoren3540 Millionen
Herstellungsprozess28 nm
FeaturesOptimus, PhysX, Verde Drivers, CUDA, OpenCL 1.2, 3D Vision, 3DTV Play
Notebookgrößegroß (17" z.B.)
Erscheinungsdatum23.07.2013
Herstellerseitehttp://www.nvidia.de/page/quadrofx_go.html

Benchmarks

Performance Rating - 3DMark 11 + Fire Strike + Time Spy
12.3 pt (13%)
3DMark - 3DMark Cloud Gate Graphics
min: 17865     avg: 18855     median: 18389 (9%)     max: 20310 Points
3DMark 11 - 3DM11 Performance Score
min: 3662     avg: 3879     median: 3901 (10%)     max: 4074 Points
3DMark 11 - 3DM11 Performance GPU
min: 3441     avg: 3588     median: 3581 (6%)     max: 3741 Points
3DMark Vantage
3DM Vant. Perf. total +
3DM Vant. Perf. GPU no PhysX +
3DMark 06 3DMark 06 - Standard 1280x1024 +
SPECviewperf 11
specvp11 snx-01 +
specvp11 tcvis-02 +
specvp11 sw-02 +
specvp11 proe-05 +
specvp11 maya-03 +
specvp11 lightwave-01 +
specvp11 ensight-04 +
specvp11 catia-03 +
SPECviewperf 12
specvp12 sw-03 +
specvp12 snx-02 +
specvp12 showcase-01 +
specvp12 mediacal-01 +
specvp12 maya-04 +
specvp12 energy-01 +
specvp12 creo-01 +
specvp12 catia-04 +
Cinebench R10 Cinebench R10 Shading (32bit) +
Cinebench R11.5 Cinebench R11.5 OpenGL 64 Bit +
Cinebench R15
Cinebench R15 OpenGL 64 Bit +
Cinebench R15 OpenGL Ref. Match 64 Bit +
- 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 repräsentativ sein. Detaillierte Informationen über das verwendete System sehen Sie nach einem Klick auf den fps-Wert.

min. 1280x720
37  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
30  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
17  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
12  fps    + Vergleich
4K 3840x2160
5  fps    + Vergleich
» In Detailstufe min. mit allen getesteten Notebooks spielbar
min. 1024x768
40.3  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
23.5  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
13.8  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
7.2  fps    + Vergleich
4K 3840x2160
5.1  fps    + Vergleich
» In Detailstufe min. mit allen getesteten Notebooks spielbar
min. 1024x768
271 276.8 ~ 274 fps    + Vergleich
mittel 1366x768
82 84.7 ~ 83 fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
45 46.2 ~ 46 fps    + Vergleich
max. 1920x1080
23 23.4 ~ 23 fps    + Vergleich
4K 3840x2160
16.5 17 ~ 17 fps    + Vergleich
» In Detailstufe hoch mit allen getesteten Notebooks spielbar
min. 1024x768
115.9  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
83.4  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
33.6  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
21.9  fps    + Vergleich
» In Detailstufe mittel mit allen getesteten Notebooks spielbar
Evolve

Evolve

2015
min. 1024x768
54.9  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
42.1  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
23.2  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
20.5  fps    + Vergleich
» In Detailstufe mittel mit allen getesteten Notebooks spielbar
min. 1024x768
97.7  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
62.8  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
21.9  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
14.5  fps    + Vergleich
» In Detailstufe mittel mit allen getesteten Notebooks spielbar
Far Cry 4

Far Cry 4

2014
min. 1024x768
72.6  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
53.3  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
22.9  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
18.3  fps    + Vergleich
» In Detailstufe mittel mit allen getesteten Notebooks spielbar
min. 1024x768
38.9  fps    + Vergleich
mittel 1366x768
27.5  fps    + Vergleich
hoch 1920x1080
18.3  fps    + Vergleich
max. 1920x1080
10.1  fps    + Vergleich
» In Detailstufe min. mit allen getesteten Notebooks spielbar