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DirectX 11.3 und DirectX 12 bringen neue Hardware-Features

Wie die ComputerBase in Berufung auf Microsoft vermeldet, wird DirectX 12 nun in der Tat neue Hardware-Features mitbringen, nicht nur die in der ursprünglichen Ankündigung genannten Software-Features in Form der Mantle-artigen CPU-Beschleunigung. Damit wird es also eine Zweiteilung von DirectX 12 geben: Die Software-Features werden (nahezu) alle Grafiklösungen des Standards DirectX 11 unterstützen können (sofern der Grafikchip-Entwickler entsprechende Treiber auflegt), die Hardware-Features bedingen dann wiederum neue Grafikchips. Der neu vorgestellte GM204-Chip bringt im übrigen noch nicht alle Hardware-Features für DirectX 12 mit sich, sondern nur einen Teil dieser – das Supportlevel verbleibt also bei "DirectX 11.2".

Zusätzlich wird es neben DirectX 12 ein neues "DirectX 11.3" geben, welches alle Hardware-Features von DirectX 12 aufweisen wird – nicht aber die Mantle-artige CPU-Beschleunigung, welche wie bekannt das Haupt-Features von DirectX 12 darstellt. Microsoft hat dies derzeit noch nicht genauer spezifiziert, aber man darf gut und gerne vermuten, daß es DirectX 12 nur für Windows 9 geben wird. DirectX 11.3 stellt vermutlich den Kompromiß gegenüber den Grafikchip-Entwicklern dar, welche ihre neuen Hardware-Features auch unter früheren Betriebssystemen unterstützt haben wollen. Microsoft kann somit unter Windows 9 mit DirectX 12 und dessen Hauptfeature werben, die zusätzlichen Hardware-Features stehen mittels DirectX 11.3 aber auch früheren Betriebssystemen zur Verfügung. Interessant wird noch der Punkt, ab welchem Betriebssystem Microsoft DirectX 11.3 letztlich zuläßt: Wenn die Grafikchip-Entwickler wirklich hart verhandelt haben, dann wäre angesichts der aktuellen Betriebssystem-Verbreitung und mit viel Glück auch der Support ab Windows 7 theoretisch denkbar.

AMD nVidia
DirectX 11.0 ab Windows Vista Evergreen & Northern Islands: Radeon HD 5000 & 6000 Serien Fermi, Kepler & Maxwell: GeForce 400, 500, 600 & 700 Serien
DirectX 11.2a ab Windows 8.1 Southern Islands: Radeon HD 7000 (außer 7790), Radeon R200 (außer 260, 260X, 285, 290, 290X, 295X2) -
DirectX 11.2b ab Windows 8.1 Sea Islands & Volcanic Islands: Radeon HD 7790, Radeon R7 260 & 260X, R9 285, 290, 290X & 295X2 Maxwell: GeForce 900 Serie
DirectX 11.3 wahrscheinlich ab Windows 8.1 neue Hardware benötigt
DirectX 12.0
(reiner Software-Part)
höchstwahrscheinlich ab Windows 9 Southern Islands, Sea Islands & Volcanic Islands: Radeon HD 7000 & R200 Serien Fermi, Kepler & Maxwell: GeForce 400, 500, 600, 700 & 900 Serien
DirectX 12.0
(Hardware-Part)
höchstwahrscheinlich ab Windows 9 neue Hardware benötigt
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GeForce GTX 970 & 980 Launch: Erste Testberichte gehen online

Wie erwartet geht am frühen Freitagmorgen die beiden neuen Maxwell-Grafikkarten GeForce GTX 970 & 980 an den Start – sowohl in Bezug auf die Hardware-Testberichte als auch im Handel. Eine Launch-Auswertung mit einer Zusammenfassung des aufgelaufenen Zahlenmaterials wird später an dieser Stelle folgen, zudem läuft (schon seit einiger Zeit) die Diskussion zum Launch in unserem Forum.

Im übrigen hat nVidia die Listenpreise in letzter Sekunde noch einmal abgesenkt: Anstatt 399$ und 599$ werden es nunmehr eher freundliche 329$ und 549$. Hierbei dürfte nVidia auf die eisige Stimmung reagiert haben, welche dem Unternehmen nach dem Bekanntwerden der ersten Vorab-Listungen – mit bis zu 700 Euro für die GeForce GTX 980 – entgegenschlug. So sieht es nunmehr etwas freundlicher aus und mit ein wenig Arbeit ist die GeForce GTX 980 auch für unter 500 Euro hinzubekommen – dem maximalen Preis, welchen viele User für den letztlich nur zweithöchsten nVidia-Chip ansetzen würden.

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AMDs FreeSync funktioniert nur mit neueren AMD-Grafikchips

AMDs FreeSync-Lösung ist seit seiner Ankündigung mit reichlich Vorschußlorbeeren bedacht worden und wurde letztlich in Form von "Adaptive Sync" sogar optionaler Bestandteil der DisplayPort 1.2a Spezifikation. Nun stellt sich im Nachhinein – belegt mittels einer AMD-FAQ – heraus, daß AMD einige wichtige Informationen über den FreeSync-Support seiner Grafikchips zurückgehalten hat: So unterstützen nur die neueren AMD-Grafikchips Bonaire, Tonga und Hawaii FreeSync auch unter Spielen – und damit natürlich unter dieser Anwendungsform, wofür das ganze eigentlich geschaffen wurde. Die früheren Grafikchips der Radeon HD 7000 Serie unterstützen technisch gesehen auch FreeSync, allerdings nur eingeschränkt zum Stromsparen (des Monitors) sowie bei der Videowiedergabe.

eingeschränkter FreeSync-Support (kein Gaming) vollständiger FreeSync-Support
LowPower-APUs - Temash/Kabini & Mullins/Beema
Mainstream-APUs - Kaveri
Grafikchips Oland, Cape Verde, Pitcairn, Tahiti Bonaire, Tonga, Hawaii
Grafikkarten Radeon HD 7000 Serie (wohl inklusive der Radeon HD 7790), Radeon R7 240/250 Serien, Radeon R7 265, Radeon R9 270/270X, Radeon R9 280/280X Radeon R7 260/260X, Radeon R9 285, Radeon R9 290/290X/295X2

Dies ist natürlich weniger erfreulich und AMD hätte sich besser von Anfang an zu dieser Einschränkung bekannt. Nunmehr wird dieses kleine Foul wohl eher ungut von den Nutzern aufgenommen werden, schließt man damit doch einen großen Teil der AMD-User mit ihren bisherigen Grafikkarten von FreeSync aus. Dabei lag der Vorteil von FreeSync gerade bei der Kostenseite, denn ein entsprechendes Modul soll angeblich nur 10-20 Dollar Mehrkosten für den Monitorhersteller verursachen – doch wenn man dafür eine neue Grafikkarte erwerben muß, sieht es gleich wieder etwas anders aus. Zumindest bleibt FreeSync jedoch immer noch der freie Ansatz, so daß auch andere Grafikchip-Entwickler – wie Intel – sich hieran bzw. einfach an den offiziellen DisplayPort 1.2a Standard dranhängen können.

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Hardware- und Nachrichten-Links des 17. September 2014

Laut dem japanischen Hermitage Akihabara (maschinelle Übersetzung ins Deutsche) kommt die GeForce GTX 960 gegen Mitte/Ende Oktober – ohne das hierbei hinzunotiert wurde, auf welchem Grafikchip diese Grafikkarte basieren soll. Zwar ist derzeit der GM204-Chip von GeForce GTX 970 & 980 in aller Munde, die GeForce GTX 960 sollte allerdings eher der Job des GM206-Chips sein, welcher bisher als mit 1280 Shader-Einheiten an einem 192 Bit DDR Speicherinterface ausgerüstet beschrieben wird. Technisch gesehen könnte der GM206-Chip tatsächlich schon in einem Monat spruchreif sein, da jener zur gleichen Zeit wie der GM204-Chip seinen TapeOut hingelegt hatte. Nicht völlig auszuschließen ist allerdings die Spielart, daß die ersten GeForce GTX 960 Karten auf einer sehr abgespeckten GM204-Variante basieren und der GM206-Chip dann etwas später kommt. Bei regulärem Verlauf sollte die GeForce GTX 960 Serie – zu erwarten sind mindestens zwei Grafikkarten in Form von GeForce GTX 960 und 960 Ti – jedoch GM206-basiert sein.

Entgegen früheren klaren Planungen will AMD nun keine weitere Tonga-Variante in diesem Jahr auflegen, wie die ComputerBase mit Verweis auf eine Twitter-Aussage von AMD vermeldet. Dies bedeutet natürlich nicht, daß des keinen Vollausbau des Tonga-Chips mehr geben wird – jener wird dann aber wohl erst im kommenden Jahr innerhalb der Radeon R300 Serie erscheinen. Dann wird AMD auch endlich offenlegen müssen, welchen Zweck der Tonga-Chip angesichts derselben Performance wie der Thaiti-Chip zu scheinbar nahezu denselben Herstellungskosten hat – oder ob sich dann doch noch mehr im Tonga-Chip verbirgt, als bislang bekannt ist.

Reichlich Verwirrung gibt es im übrigen immer noch zur Preislage der beiden neuen nVidia-Karten GeForce GTX 970 & 980: Während einige Vorab-Listungen von ~450 Euro für die GeForce GTX 970 und ~680 Euro für die GeForce GTX 980 sprechen, sind andernorts auch schon wieder Preise von ~350 Euro für die GeForce GTX 970 und ~520 Euro für die GeForce GTX 980 im Gespräch. Beides passt nicht wirklich zusammen, so daß sich am kommenden Launchtag eine von beiden Varianten bestätigen wird – und inzwischen kann man dann auch wirklich abwarten, welche dies ist. Wir sehen die niedrigere Preislage im Vorteil, jene passt grob zu den Listenpreise (399$ bzw. 599$) – und viel mehr kann nVidia hier sowieso nicht rausholen, immerhin handelt es sich nicht um den Top-Chip des Maxwell-Portfolios (GM200), sondern "nur" um den zweitbesten Chip (GM204).

CPU-World zeigen eine nochmals detaillierte Liste der Haswell-EP Prozessoren der Xeon E5 v3 Serie – wobei sich trotz Kenntnis der Turbo-Taktraten weiterhin kein Modell herausschält, welches irgendwie sinnvoll im Desktop-Einsatz wäre: Die meisten Prozessoren haben hierfür zu niedrige Taktraten (und der Turbo wird über die niedrige TDP limitiert), die schnellen Modelle sind dagegen noch teurer als der Core i7-5960X. Viel interessanter ist da eine andere Meldung von CPU-World, nach welcher tatsächlich drei Extra-Modelle von Haswell-EP mit DDR3-Speicher zurechtkommen sollen. Dies wäre sehr ungewöhnlich, weil dies entweder ein Kombi-Speicherinterface in Haswell-EP oder aber einen extra aufgelegten Haswell-EP-Chip mit DDR3-Interface bedingen würde – insofern bleibt bei dieser Meldung eine Bestätigung abzuwarten.

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Neue Benchmarks zu GeForce GTX 970 & 980

In unserem Forum werden infolge der lebhaften Diskussion über die kommenden beiden neuen nVidia-Karten GeForce GTX 970 & 980 natürlich auch alle – zumeist in Fernost – aufgetauchten Vorab-Benchmarks notiert. So gibt es einige Resultate im Compubench zu vermelden: No.1, No.2, No.3 & No.4 – wobei zumindest letzterer aussagt, daß die Bitcoinmining-Performance der GeForce GTX 980 sich gegenüber der GeForce GTX 780 Ti glatt verdoppelt hat, die nVidia-Grafikkarten somit auch in dieser Disziplin ab sofort gut mitspielen können. Zwischendurch berichtet die PC Games Hardware noch von einem neuen Firestrike-Wert der GeForce GTX 980: 12451 Punkte sollen es sein – was gut zu dem schon vor einigen Tagen gemeldeten Strikestrike GPU-Score von 12328 Punkten passt. Allerdings scheinen die neuen nVidia-Grafikkarten unter dem 3DMark13 besonders gut zu laufen, die dort erzielte Performance ist also kein gutes Spiegelbild der Performance unter realen Spielen.

Sehr viel mehr aussagekräftig ist hingegen die Auswertung eines fernöstlichen Vorab-Testberichts zu GeForce GTX 970 & 980, welche immerhin zusammengefasste Werte aus 14 Spieletiteln liefert. Zwei Schwierigkeiten ergeben sich mit diesen Werten jedoch noch: Erstens einmal arbeitet man in der Zusammenfassung mit einem platten Durchschnitt der absoluten Frameraten, nicht einem Durchschnitt der relativen Unterschiede (was somit Spielen mit generell hohen Frameraten unnatürlich mehr Gewicht verleiht). Und zweitens ist nicht gänzlich sicher, ob die benutzten ab Werk übertakteten Grafikkarten auch wirklich auf Referenz-Taktraten liefen – es gibt hierfür Anzeichen, doch mangels des vorliegenden originalen Testberichts ist dies derzeit nur eine Annahme. Nichtsdestotrotz, folgendes konnte diesen Zahlen entnommen werden:

Vorab-Testbericht 3DC Perf.Index
GeForce GTX 980 Ø 60,8 fps 105,0% ~520-560%
GeForce GTX 780 Ti Ø 57,9 fps 100% 530%
Radeon R9 290X Ø 54,4 fps 94,0% 480/520%
GeForce GTX 970 Ø 51,4 fps 88,8% ~430-470%
Radeon R9 290 Ø 50,5 fps 87,2% 460%
GeForce GTX 780 Ø 49,5 fps 85,5% 440%

Und letztlich kommt trotz der kleinen Ungenauigkeiten hier doch ein ziemlich stimmiges Bild heraus. Vergleicht man die erzielte Performance der bekannten Karten mit unserem Performance-Index, sind die Abstände der Karten untereinander nahezu gleichlaufend (gewisse Differenzen sind je nach Testbericht völlig normal). Ergo stellt dieser Vorab-Testbericht augenscheinlich schon eine gute Ausgangsgrundlage dar – womit die erzielten Performance-Werte zu GeForce GTX 970 & 980 durchaus ernst zu nehmen sind. Und diesbezüglich scheint die GeForce GTX 970 die GeForce GTX 780 mit ca. +4% Vorsprung hinter sich zu lassen und sogar minimal schneller als die Radeon R9 290 herauszukommen. Die GeForce GTX 980 kann sich dagegen nicht nur mit der GeForce GTX 780 Ti anlegen, sondern jene sogar – laut diesem Testbericht – mit ca. +5% überrunden.

Besonders bemerkenswert ist, daß dies alles unter 2560x1440 mit 4x Multisampling Anti-Aliasing passiert, die neuen GM204-basierten Grafikkarten in diesem Feld also mit ihrem durchschnittlichen 256 Bit DDR Speicherinterface gegen das 384 Bit DDR Speicherinterface des GK110-Chips sowie das 512 Bit DDR Speicherinterface des Hawaii-Chips antreten müssen. Dies zeigt deutlich an, daß zumindest bis zu dieser Auflösung der GM204-Chip nicht durch sein vergleichsweise mittelprächtiges Speicherinterface gehandicapt wird. Normalerweise könnten wir angesichts dieser Vorab-Benchmarks unsere Performance-Prognosen zu GeForce GTX 970 & 980 entsprechend anpassen – aber letztlich ist dann nur ein Artikel doch zu wenig, um eine abschließende Aussage treffen zu können. Jene wird es erst geben, wenn die Launch-Artikel vorliegen und sich aus deren ganzen Zahlen ein solider, belastbarer Durchschnittswert bilden läßt.

Der fernöstliche Testbericht liefert zudem auch Benchmarks unter (sehr starker) Übertaktung ab, wo dann jedoch die GeForce GTX 780 Ti gegenüber der GeForce GTX 980 gewinnt und die GeForce GTX 970 sogar ans Ende des Testfeldes verdrängt wird. Dabei erreichen beide Maxwell-Grafikkarten Chiptakte von nahezu 1400 MHz und Speichertakte von 4000 MHz – trotzdem gewinnen in dieser Disziplin die älteren Karten. Entweder liegt es daran, daß der relative Übertakungsgewinn bei diesen Maxwell-Grafikkarten nicht so hoch ist (wegen der schon hohen default-Taktraten), oder aber das mittelprächtige Speicherinterface limitiert dann doch zu stark, wenn es um absolute Höchstleistungen unter Übertaktungen geht. Andere Testberichte können in dieser Frage aber auch andere Ergebnisse aufweisen, bei Übertaktungs-Benchmarks kommt es nun einmal stark darauf an, mit welchen konkreten Taktfrequenzen man diese laufen läßt.

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Hardware- und Nachrichten-Links des 15./16. September 2014

Zur Radeon R9 290, welche einstmals zu einem Straßenpreis von 360 Euro eingestiegen ist und dann lange Zeit konstant etwas oberhalb von 300 Euro lag, tauchen nun die ersten Preisangebote unterhalb von 300 Euro auf – im besten Fall sogar für 280 Euro. Noch ist nicht ganz sicher, ob dies ein Vorzeichen eines allgemeinen Preisrutsches bei der Radeon R9 290 ist – aber dies ist durchaus keine abwegige Idee. AMD kann mit dem Tonga-Chip im Vollausbau in jedem Fall das Performance-Niveau der Radeon R9 280X erreichen, bei hohen Taktraten oder/und mehr als erwartet bislang inaktiven Shader-Einheiten sicherlich sogar das Performance-Niveau der Radeon R9 290. Dann hätte der Tonga-Chip letztlich sogar einen Sinn – denn allein zum Ersatz des Thaiti-Chips braucht man eigentlich keinen Grafikchip mit gleicher Performance und gleicher Chipfläche respektive den ungefähr gleichen Fertigungskosten auflegen. AMD könnte eine weitere Tonga-Grafikkarte dann noch dieses Jahr im Rahmen der Radeon R200 Serie auflegen – und würde damit nur alte Pläne erfüllen, welche genau dieses vorhersahen.

Im Zuge der Diskussion über den relativ großen Hardware-, Performance- und Preisunterschied zwischen GeForce GTX 970 & 980 taucht immer der Unglaube darüber auf, daß die Produktion des GM204-Chip so mittelprächtig sein soll, daß nVidia wirklich eine von ursprünglich immerhin 2048 Shader-Einheiten auf nur noch 1664 Shader-Einheiten heruntergebrochene Chip-Variante benötigen würde. Hier liegt allerdings ein grundsätzliches Mißverständnis vor, welcher sich auch aus der im englischsprachigen Web hierfür gebräuchlichen Bezeichnung "Salvage-Varianten" ergibt: Kleine Varianten eines Chip sind jedoch in der heutigen Zeit in den wenigsten Fällen dem Umstand geschuldet, daß wirklich so viele Chips mit kleinen Fehlern oder aber limitierter Taktrate aus der Produktion kommen. Gerade am Ende des Zyklus eines Fertigungsverfahrens – wie derzeit bei der 28nm-Fertigung von TSMC – sind die Ausschußraten bei der Produktion sehr gering, sogar bei neu aufgelegten Grafikchips.

Die Resteverwertung von nicht ganz so perfekten Chips ist jedoch immer nur ein (netter) Zweitnutzen. Im eigentlichen werden Salvage-Varianten jedoch aufgelegt, weil man einen bestimmten Preisbereich besetzen will und sich die einfache Frage stellt, was günstiger ist: Einen größeren Chip mit teildeaktivierten Einheiten dafür mißbrauchen – oder extra nur für diesen einen Anwendungszweck einen extra Chip aufzulegen. In letzteren Fall müssten die Grafikchip-Entwickler nicht mit drei bis vier Chips pro Generation, sondern dann mit Richtung acht Chips pro Generation anrücken – was in höchstem Maße unwirtschaftlich ist. Die Teildeaktivierung von Grafikchips ist also fester Bestandteil der Portfolio-Planungen beider Grafikchip-Entwickler – und zwar lange bevor feststeht, wie hoch die Produktionsausbeute einzelner Grafikchips ausfällt bzw. ob aus Produktionssicht dies wirklich notwendig wäre. Insbesondere letzterer Punkt ist für die Existenz von Salvage-Lösungen vollkommen egal – Salvage-Lösungen würde es auch dann geben, wenn ein Chip bis auf das letzte Exemplar perfekt hergestellt werden könnte.

Seitens der PC Games Hardware kommt die Meldung über einen Kombi-Speichercontroller für DDR3- und DDR4-Speicher bei Intels Skylake-Architektur, basierend auf einer Meldung des italienischen Bits & Chips, welche diesen Punkt jedoch nur als "Möglichkeit" notieren. Allerdings ist die Angelegenheit relativ klar und wurde an dieser Stelle schon im Juli vermeldet: Intel selbst hat in seinen internen Unterlagen schon den gleichzeitigen Support für DDR3- und DDR4-Speicher bei den Desktop-Modellen von Skylake zugegeben. Da die hierfür verwendeten Chips letztlich dieselben sind wie für das Notebook- und Tablet-Segment, scheint das Kombi-Speicherinterface wohl bei jedem Skylake-Prozessor prinzipiell vorhanden zu sein. Wahrscheinlich wird Intel aber je nach Marktbedarf und Einsatzzweck den DDR3- oder DDR4-Part des Speicherinterfaces deaktivieren – und wohl nur im Desktop-Segment werden Prozessoren zur Verfügung stehen, wo man regelrecht wählen kann, ob man jene mit DDR3- oder DDR4-Speicher paart.

Heise berichten über einen Vorschlag seitens HP zu einem "europäischen Datenraum", welcher zum einen natürlich den Cloud-Gedanken unterstützen soll, zum anderen jene nach europäischen Standards insbesondere in Bezug auf den Datenschutz ausrichten soll. Die Idee ist nicht verkehrt, aber die Ausführung im Namen der EU ausgerechnet einem US-Unternehmen zu übertragen, torpediert den Sinn von Anfang an: Das US-Unternehmen – oder auch ein europäisches Unternehmen nur mit Zweigniederlassungen in den USA – kann immer von der US-Geheimgerichtsbarkeit zu Datenherausgaben gezwungen werden. Sämtliche Beschwichtigungsversuche in dieser Richtung hin sind komplett negierbar, so lange sich in den USA nicht eine ernsthafte Gegenbewegung zugunsten echter Rechtsstaatlichkeit in diesen Dingen entwickelt. Derzeit muß man leider konstatieren, daß in den USA in Überwachungs- und Datenschutzfragen nicht mehr die gewählten Volksvertreter, sondern die Überwacher selber das Heft des Handelns in der Hand halten. In dieser Situation gibt es keine Ansätze für eine sinnvolle Kooperation – das einzige, was funktionieren kann, wäre eine totale Abschottung eben jenes europäischen Datenraumes. Und dies natürlich nicht nur auf technischer Seite, sondern auch Seiten der beteiligten Anbieter. Wahrscheinlich sind mittelständige Unternehmen ohne US-Geschäft hierfür besser geeignet als üblicherweise weltweit agierende Großkonzerne.

Mainboard-Shortcuts: Während Asus bei der PC Games Hardware die Vorteile des eigenen Sonder-Sockels mit 2084 Pins für Haswell-E in den Himmel lobt, wird es nunmehr laut der ComputerBase auch von Gigabyte ein Mainboard mit modifiziertem Sockel für die (angeblich) bessere Übertaktbarkeit von Haswell-E geben. Die Garantie-Frage ist auch hier vakant bzw. so lange diesbezüglich nichts anders gesagt wird, sollte man mit keiner Garantie auf die hierfür benutzten Intel-CPUs rechnen. Golem berichten hingegen über zwei X99-Mainboards, welche bei verschiedenen Hardwaretestern durchgebrannt sind: So etwas passiert eher selten, aber zwei Stück ergeben doch noch keinen Anlaß, daraus eine Regel machen zu können. Und letztlich vermeldet die PC Games Hardware noch ein X99-Mainboard seitens Asus, welches mittels Zusatzchips ganze 88 PCI Express 3.0 Lanes zur Verfügung stellt. Dies ist im Sinne höchstmöglicher Perfektheit ehrenhaft, allerdings ändert dies auch nichts daran, daß die Haswell-E-Prozessoren nur 40 PCI Express 3.0 Lanes zu den Grafikkarten anbieten (der Core i7-5820K nur 28 Lanes). Mit den 88 PCI Express Lanes auf dem Asus-Mainboard erreicht man ergo keine höhere Bandbreite insgesamt, sondern nur eine bessere Lastverteilung.

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