NVIDIA Quadro K5000M vs NVIDIA Quadro K4000M

NVIDIA Quadro K5000M

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Die NVIDIA Quadro K5000M ist eine DirectX 11.1 und OpenGL 4.3 High-End-Workstation-Grafikkarte für Notebooks. Sie basiert wie die Consumer GeForce GT 680M auf dem GK104 Chip der Kepler-Serie und wird in 28nm bei TSMC hergestellt. Die Grafikkarte ist für die Chief River Generation gedacht (Ivy Bridge) und die Nachfolgerin zur namensähnlichen Quadro 5010M (Fermi, Huron River Plattform). Üblicherweise werden 4 GB GDDR5 als Grafikspeicher eingesetzt, die mit 750 MHz (I/O-Takt 1.500 MHz, effektiv 3.000 MHz) getaktet werden und über einen 256 Bit Speicherbus angebunden sind.

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 deutlich besser in diesen Bereichen.

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 K5000M sind davon 7 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 er 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 zusätzliche 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

Die Performance der Quadro K5000M liegt deutlich oberhalb der Fermi basierenden Quadro 5000M. Im Vergleich zur GeForce GTX 680M fällt die Karte jedoch etwas zurück, da die Taktraten etwas niedriger ausfallen (herstellerabhängig). Dennoch übertrumpft die K5000M alte High-End-Modelle wie die GTX 675M spielend und stellt die meisten aktuellen 3D-Spiele mit maximalen Qualitätseinstellungen flüssig dar (Stand 2012).

Features

Das aktualisierte Featureset umfasst nun 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.

Die Leistungsaufnahme der Quadro K5000M ist laut Nvidia wie die alte Quadro 5010M mit einem TGP (Max Power Consumption) von 100W spezifiziert und dadurch für 17-Zoll Plattformen geeignet.

NVIDIA Quadro K4000M

► remove NVIDIA Quadro K4000M

Die NVIDIA Quadro K4000M ist eine DirectX 11.1 High-End-Workstation-Grafikkarte für Notebooks. Sie basiert wie die Consumer GeForce GT 680M auf dem GK104 Chip der Kepler-Serie und wird in 28nm bei TSMC hergestellt. Jedoch werden nur 960 statt der 1344 Shader wie bei der K5000M eingesetzt. Die Grafikkarte ist für die Chief River Generation gedacht (Ivy Bridge).

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 deutlich besser in diesen Bereichen.

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 K4000M sind davon 5 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 er 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 zusätzliche 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

Die Performance der Quadro K4000M liegt unseren Benchmarks zufolge deutlich oberhalb der Fermi-basierten Quadro 5010M und schlägt auch das Consumer-Modell GeForce GTX 675M. Neben speziellen CAD-Anwendungen ist die K4000M damit auch für anspruchsvolle 3D-Spiele des Jahres 2013 geeignet, die sie in hohen Auflösungen und Detailstufen bewältigt.

Features

Das aktualisierte Featureset umfasst nun 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.

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.

Die Leistungsaufnahme der Quadro K4000M ist laut Nvidia wie die alte Quadro 5010M und der stärkeren K5000M mit einer TGP (Max Power Consumption) von 100W spezifiziert und dadurch für 17-Zoll Plattformen geeignet.

NVIDIA Quadro K5000MNVIDIA Quadro K4000M
ManufacturerNVIDIANVIDIA
Quadro K Series
Quadro K5100M (compare) 1536 @ 771 MHz256 Bit @ 3600 MHz
Quadro K5000M 1344 @ 706 MHz256 Bit @ 3000 MHz
Quadro K4100M (compare) 1152 @ 706 MHz256 Bit @ 3200 MHz
Quadro K4000M 960 @ 600 MHz256 Bit @ 2800 MHz
Quadro K3100M (compare) 768 @ 706 MHz256 Bit @ 3200 MHz
Quadro K3000M (compare) 576 @ 654 MHz256 Bit @ 2800 MHz
Quadro K2100M (compare) 576 @ 667 MHz128 Bit @ 3000 MHz
Quadro K1100M (compare) 384 @ 705 MHz128 Bit @ 2800 MHz
Quadro K620M (compare) 384 @ 1029 - 1124 (Boost) MHz64 Bit @ 2000 MHz
Quadro K2000M (compare) 384 @ 745 MHz128 Bit @ 1800 MHz
Quadro K1000M (compare) 192 @ 850 MHz128 Bit @ 1800 MHz
Quadro K610M (compare) 192 @ 954 MHz64 Bit @ 2600 MHz
Quadro K510M (compare) 192 @ 846 MHz64 Bit @ 2400 MHz
Quadro K500M (compare) 192 @ 850 MHz64 Bit @ 1800 MHz
Quadro K5100M (compare) 1536 @ 771 MHz256 Bit @ 3600 MHz
Quadro K5000M 1344 @ 706 MHz256 Bit @ 3000 MHz
Quadro K4100M (compare) 1152 @ 706 MHz256 Bit @ 3200 MHz
Quadro K4000M 960 @ 600 MHz256 Bit @ 2800 MHz
Quadro K3100M (compare) 768 @ 706 MHz256 Bit @ 3200 MHz
Quadro K3000M (compare) 576 @ 654 MHz256 Bit @ 2800 MHz
Quadro K2100M (compare) 576 @ 667 MHz128 Bit @ 3000 MHz
Quadro K1100M (compare) 384 @ 705 MHz128 Bit @ 2800 MHz
Quadro K620M (compare) 384 @ 1029 - 1124 (Boost) MHz64 Bit @ 2000 MHz
Quadro K2000M (compare) 384 @ 745 MHz128 Bit @ 1800 MHz
Quadro K1000M (compare) 192 @ 850 MHz128 Bit @ 1800 MHz
Quadro K610M (compare) 192 @ 954 MHz64 Bit @ 2600 MHz
Quadro K510M (compare) 192 @ 846 MHz64 Bit @ 2400 MHz
Quadro K500M (compare) 192 @ 850 MHz64 Bit @ 1800 MHz
CodenameN14E-Q5N14E-Q3
ArchitectureKeplerKepler
1344 - 960 -
Core706 MHz600 MHz
Memory3000 MHz2800 MHz
Bus256 Bit256 Bit
MemoryGDDR5GDDR5
Max. Memory4096 MB4096 MB
nono
DirectXDirectX 11, 5.0DirectX 11, 5.0
Transistors3540 Million
Technology28 nm28 nm
FeaturesOptimus, PhysX, Verde Drivers, CUDA, OpenCL 1.2, 3D Vision, 3DTV PlayOptimus, PhysX, Verde Drivers, CUDA, 3D Vision, 3DTV Play
Size
Introduced01.06.2012 01.06.2012
Manufacturerhttp://www.nvidia.com/content/PDF/produc...

3DMark - Cloud Gate Standard Score 1280x720
min: 15362     avg: 16890     median: 16890 (29%)     max: 18418 Points
12751 Points (22%)
3DMark - Cloud Gate Standard Graphics 1280x720
min: 22700     avg: 23060.5     median: 23060.5 (12%)     max: 23421 Points
19058 Points (10%)
3DMark - Fire Strike Score 1920x1080
min: 2724     avg: 2735     median: 2735 (10%)     max: 2746 Points
2192 Points (8%)
3DMark - Fire Strike Graphics 1920x1080
min: 2788     avg: 2797.5     median: 2797.5 (7%)     max: 2807 Points
2199 Points (5%)
3DMark - Ice Storm Standard Graphics 1280x720
min: 124816     avg: 155946     median: 155946 (21%)     max: 187077 Points
150781 Points (20%)
3DMark 11 - Performance 1280x720
min: 4328     avg: 4992.2     median: 5152 (17%)     max: 5180 points
min: 3673     avg: 3760     median: 3777 (12%)     max: 3830 points
3DMark 11 - Performance GPU 1280x720
min: 4879     avg: 4894     median: 4893 (10%)     max: 4910 points
min: 3413     avg: 3466     median: 3466 (7%)     max: 3519 points
3DMark Vantage
P Result 1280x1024 + NVIDIA Quadro K5000M
P Result 1280x1024 + NVIDIA Quadro K4000M
P GPU no PhysX 1280x1024 + NVIDIA Quadro K5000M
P GPU no PhysX 1280x1024 + NVIDIA Quadro K4000M
3DMark 06 Standard 1280x1024 + NVIDIA Quadro K5000M
Standard 1280x1024 + NVIDIA Quadro K4000M
Unigine Heaven 3.0 - DX 11, Normal Tessellation, High Shaders 1920x1080
min: 47     avg: 47.5     median: 47.5 (18%)     max: 47.9 fps
36.5 fps (14%)
Unigine Heaven 2.1 - high, Tesselation (normal), DirectX11 1280x1024
min: 62.7     avg: 63     median: 63 (28%)     max: 63.3 fps
48.5 fps (22%)
SPECviewperf 11
Siemens NX 1920x1080 + NVIDIA Quadro K5000M
Siemens NX 1920x1080 + NVIDIA Quadro K4000M
Tcvis 1920x1080 + NVIDIA Quadro K5000M
Tcvis 1920x1080 + NVIDIA Quadro K4000M
SolidWorks 1920x1080 + NVIDIA Quadro K5000M
SolidWorks 1920x1080 + NVIDIA Quadro K4000M
Pro/ENGINEER 1920x1080 + NVIDIA Quadro K5000M
Pro/ENGINEER 1920x1080 + NVIDIA Quadro K4000M
Maya 1920x1080 + NVIDIA Quadro K5000M
Maya 1920x1080 + NVIDIA Quadro K4000M
Lightwave 1920x1080 + NVIDIA Quadro K5000M
Lightwave 1920x1080 + NVIDIA Quadro K4000M
Ensight 1920x1080 + NVIDIA Quadro K5000M
Ensight 1920x1080 + NVIDIA Quadro K4000M
Catia 1920x1080 + NVIDIA Quadro K5000M
Catia 1920x1080 + NVIDIA Quadro K4000M
Windows 7 Experience Index - Gaming graphics
7.6 points (96%)
7.6 points (96%)
Windows 7 Experience Index - Graphics
7.6 points (96%)
7.6 points (96%)
Cinebench R10 Shading 32Bit + NVIDIA Quadro K5000M
Shading 32Bit + NVIDIA Quadro K4000M
Cinebench R11.5 OpenGL 64Bit + NVIDIA Quadro K5000M
OpenGL 64Bit + NVIDIA Quadro K4000M
LuxMark v2.0 64Bit - Room GPUs-only
min: 137     avg: 220.5     median: 220.5 (4%)     max: 304 Samples/s
101 Samples/s (2%)
LuxMark v2.0 64Bit - Sala GPUs-only
min: 138     avg: 219.5     median: 219.5 (2%)     max: 301 Samples/s
221 Samples/s (2%)

Average Benchmarks NVIDIA Quadro K5000M → 100%

Average Benchmarks NVIDIA Quadro K4000M → 80%

-
-
* Smaller numbers mean a higher performance
1 This benchmark is not used for the average calculation

low 1024x768
100%
Quadro K5000M:
222  fps
ultra 1920x1080
100%
Quadro K5000M:
16.9  fps
Quadro K5000M:
»
low 1024x768
Quadro K4000M:
337  fps
med. 1366x768
Quadro K4000M:
129  fps
high 1366x768
Quadro K4000M:
98  fps
ultra 1920x1080
Quadro K4000M:
57  fps
Quadro K4000M:
»
low 1024x768
100%
Quadro K5000M:
109 112 ~ 111 fps
92%
Quadro K4000M:
102  fps
med. 1366x768
100%
Quadro K5000M:
78  fps
94%
Quadro K4000M:
73  fps
high 1366x768
100%
Quadro K5000M:
71  fps
87%
Quadro K4000M:
62  fps
ultra 1920x1080
100%
Quadro K5000M:
49 51 ~ 50 fps
72%
Quadro K4000M:
36  fps
Quadro K5000M:
»
Quadro K4000M:
»
F1 2012

F1 2012

2012
low 1024x768
100%
Quadro K5000M:
155  fps
ultra 1920x1080
100%
Quadro K5000M:
96  fps
Quadro K5000M:
»
low 1024x768
Quadro K4000M:
98  fps
med. 1366x768
Quadro K4000M:
93  fps
ultra 1920x1080
Quadro K4000M:
86  fps
Quadro K4000M:
»
low 1024x768
Quadro K4000M:
89  fps
med. 1366x768
Quadro K4000M:
81  fps
high 1366x768
Quadro K4000M:
78  fps
ultra 1920x1080
Quadro K4000M:
34  fps
Quadro K4000M:
»
low 1024x768
100%
Quadro K5000M:
311 323 ~ 317 fps
78%
Quadro K4000M:
247  fps
med. 1366x768
100%
Quadro K5000M:
232  fps
79%
Quadro K4000M:
183  fps
high 1366x768
100%
Quadro K5000M:
209  fps
76%
Quadro K4000M:
158  fps
ultra 1920x1080
100%
Quadro K5000M:
129 134 ~ 132 fps
63%
Quadro K4000M:
83  fps
Quadro K5000M:
»
Quadro K4000M:
»
Anno 2070

Anno 2070

2011
low 1024x768
100%
Quadro K5000M:
252 279 ~ 266 fps
68%
Quadro K4000M:
181  fps
med. 1366x768
100%
Quadro K5000M:
121  fps
74%
Quadro K4000M:
90  fps
high 1366x768
100%
Quadro K5000M:
78  fps
69%
Quadro K4000M:
54  fps
ultra 1920x1080
100%
Quadro K5000M:
39 40 ~ 40 fps
73%
Quadro K4000M:
29  fps
Quadro K5000M:
»
Quadro K4000M:
»
low 1024x768
Quadro K4000M:
98  fps
med. 1366x768
Quadro K4000M:
72  fps
high 1366x768
Quadro K4000M:
51  fps
ultra 1920x1080
Quadro K4000M:
24  fps
Quadro K4000M:
»
low 1024x768
100%
Quadro K5000M:
82  fps
ultra 1920x1080
100%
Quadro K5000M:
43  fps
Quadro K5000M:
»
Total War: Shogun 2

Total War: Shogun 2

2011
low 1024x768
100%
Quadro K5000M:
261.4 267 ~ 264 fps
86%
Quadro K4000M:
228  fps
med. 1280x720
100%
Quadro K5000M:
85 111 ~ 98 fps
72%
Quadro K4000M:
71  fps
ultra 1920x1080
100%
Quadro K5000M:
37.9 40 ~ 39 fps
62%
Quadro K4000M:
24  fps
Quadro K5000M:
»
Quadro K4000M:
»
low 1024x768
100%
Quadro K5000M:
271 302 ~ 287 fps
86%
Quadro K4000M:
248  fps
med. 1360x768
100%
Quadro K5000M:
108  fps
106%
Quadro K4000M:
115  fps
high 1360x768
100%
Quadro K5000M:
97  fps
71%
Quadro K4000M:
69  fps
ultra 1920x1080
100%
Quadro K5000M:
55 58 ~ 57 fps
84%
Quadro K4000M:
48  fps
Quadro K5000M:
»
Quadro K4000M:
»
Anno 1404

Anno 1404

2009
low 1024x768
Quadro K4000M:
247  fps
ultra 1280x1024
Quadro K4000M:
92  fps
Quadro K4000M:
»
Half Life 2 - Lost Coast Benchmark

Half Life 2 - Lost Coast Benchmark

2005
high 1024x768
Quadro K4000M:
233  fps
Quadro K4000M:
»
World of Warcraft

World of Warcraft

2005
low 800x600
100%
Quadro K5000M:
102 402 ~ 252 fps
40%
Quadro K4000M:
102  fps
med. 1024x768
100%
Quadro K5000M:
106 340 ~ 223 fps
47%
Quadro K4000M:
105  fps
high 1280x1024
100%
Quadro K5000M:
103 121 ~ 112 fps
88%
Quadro K4000M:
98  fps
Quadro K5000M:
»
Quadro K4000M:
»

Average Gaming NVIDIA Quadro K5000M → 100%

Average Gaming NVIDIA Quadro K4000M → 76%

Add one or more devices and compare

In the following list you can select (and also search for) devices that should be added to the comparison. You can select more than one device.

restrict list:

show all (including archived), 2019, 2018
v1.8.1a
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Autor: Redaktion,  8.09.2017 (Update: 18.09.2017)