Launch-Analyse nVidia GeForce RTX 4070

Sonntag, 16. April 2023

/ von Leonidas

Mit der vierten Grafikkarte der RTX40-Serie bringt nVidia erstmals eine Midrange-Lösung innerhalb der Ada/RDNA3-Generation heraus. Die GeForce RTX 4070 basiert auf einer starken Abspeckung des AD104-Chips der GeForce RTX 4070 Ti, behält aber – durchaus in die Zeit passend – die Speichermenge von 12 GB VRAM bei. Laut nVidia soll mit der GeForce RTX 4070 non-Ti die Performance-Klasse der früheren GeForce RTX 3080 10GB geboten werden, zuzüglich dann natürlich Mehrspeicher und den neueren Features der Ada-Lovelace-Architektur. Ob diese Performance-Prognose passt und welches Performance/Preis-Verhältnis damit erreicht werden kann, soll mit dieser Launch-Analyse unter Verwendung der Benchmark-Werte von 17 Launch-Reviews herausgearbeitet werden.

nVidia GeForce RTX 4070 "Founders Edition"

Während die GeForce RTX 4070 Ti den AD104-Chip im (für nVidia inzwischen seltenen) Vollausbau verwendet, kommt bei der GeForce RTX 4070 non-Ti die kleinere Chip-Version "AD104-250" mit erheblichen Hardware-Abspeckungen zum Einsatz. Mehr oder weniger alles wird um 20-30% reduziert, augenscheinlich ging es nVidia hierbei darum, einen substantiellen Hardware- und damit Performance-Unterschied herzustellen. Allein das Speicherinterface, die Speicher-Menge und der Speicher-Takt bleiben identisch, daraus resultiert dann auch die identische Speicherbandbreite. Dies verwundert etwas angesichts der klaren Unterschiede in allen anderen Hardware-Disziplinen. Die GeForce RTX 4070 non-Ti hat somit wohl vergleichsweise zu viel Speicherbandbreite – oder die GeForce RTX 4070 Ti zu wenig. Im Gesamtbild dürfte dies allerdings kaum etwas ausmachen angesichts der vielen anderen Hardware-Differenzen.

	GeForce RTX 4070	GeForce RTX 4070 Ti	Differenz
Raster-Engines (GPC)	4	5	+25% bzw. –20%
Shader-Cluster (SM)	46	60	+30% bzw. –23%
FP32-Einheiten	5888	7680	+30% bzw. –23%
ROPs	64	80	+25% bzw. –20%
Level2-Cache	36 MB	48 MB	+33% bzw. –25%
Speicherinterface	192 Bit GDDR6X	192 Bit GDDR6X	±0
FP32-Rohleistung	29,1 TFlops	40,1 TFlops	+38% bzw. –27%
Speicherbandbreite	504 GB/sec	504 GB/sec	±0
TDP	200W	285W	+43% bzw. –30%
Listenpreis	$599	$799	+33% bzw. –25%

Besonders relavant ist hierbei die TDP bzw. das Power-Limit von nur 200 Watt, was mit –30% die größte Differenz zur GeForce RTX 4070 Ti ergibt. Gerade an dieser Stelle dürfte nVidia die Performance der GeForce RTX 4070 non-Ti zielgerichtet gesteuert haben. Zugleich legt man damit auch endlich einmal wieder eine potente Grafikkarte für eine TDP nicht höher als 200 Watt auf – etwas, worauf so einige Anwender seit längerem warten. Hier zeigt sich genauso der Vorteil der neuen 5nm-Fertigung von TSMC (der von nVidia benutzte Spezial-Prozeß "4N" gehört laut nVidia zu TSMCs 5nm-Klasse) gegenüber der 8nm-Fertigung der vorherigen Ampere-Generation bei Samsung. Bei selbiger war die Performance-Klasse der GeForce RTX 4070 non-Ti erst mit einer TDP von 320 Watt (bei der GeForce RTX 3080 10GB) möglich.

Als erste Ada/RDNA3-Grafikkarte des Midrange-Segments läßt sich die GeForce RTX 4070 non-Ti momentan nur gegenüber Ampere/RDNA2-Beschleunigern des (früheren) HighEnd-Segments vergleichen, AMD-Counterparts wird es wohl erst im Sommer geben. Die derzeitigen Gegner der GeForce RTX 4070 non-Ti (ab 639€) lauten somit auf Radeon RX 6800 XT (ab 569€) und GeForce RTX 3080 10GB (ab 750€), wobei aufgrund guter Händlerpreise der Vergleich zur Radeon RX 6950 XT (ab 649€) durchaus mit zu beachten wäre (die dazwischenliegende Radeon RX 6900 XT hat hingegen Auslauf-Status und spielt daher keine Rolle mehr). Trotz Namensverwandschaft ist die GeForce RTX 3070 non-Ti (ab 499€) kein Gegner der GeForce RTX 4070 non-Ti, da sich zwischen beiden Karten ein deutlicher Preisunterschied ergibt – sowohl beim Listen- als auch Straßenpreis. Leider ist die GeForce RTX 4070 non-Ti preislich am oberen Ende des Midrange-Segments angesetzt, trägt somit (wie schon die bisherigen Ada-Lovelace-Karten) erneut zur Hochtreibung der Grafikkarten-Preise bei.

	Radeon RX 6800 XT	GeForce RTX 3080 10GB	GeForce RTX 4070	GeForce RTX 4070 Ti
Chipbasis	AMD Navi 21 XT	nVidia GA102-200	nVidia AD104-250	nVidia AD104-400
Fertigung	26,8 Mrd. Transistoren auf 519mm² Chipfäche in der 7nm-Fertigung von TSMC	28,3 Mrd. Transistoren auf 628mm² Chipfläche in der 8nm-Fertigung von Samsung	35,8 Mrd. Transistoren auf 295mm² Chipfäche in der 5nm-Fertigung von TSMC
Architektur	AMD RDNA2, DirectX 12 Feature-Level 12_2	nVidia Ampere, DirectX 12 Feature-Level 12_2	nVidia Ada Lovelace, DirectX 12 Feature-Level 12_2
Features	DirectX 12, OpenGL, Vulkan, RayTracing, VSR, RSR, FSR 1/2, FreeSync, TrueAudio Next, XConnect, SAM	DirectX 12, OpenGL, Vulkan, RayTracing, DSR, DLDSR, DLSS 2, PhysX, G-Sync, FreeSync, rBAR	DirectX 12, OpenGL, Vulkan, RayTracing, DSR, DLDSR, DLSS 2/3, PhysX, G-Sync, FreeSync, rBAR
Technik	4 Raster-Engines, 72 Shader-Cluster, 4608 FP32-Einheiten, 288 TMUs, 72 RA-Einheiten, 128 ROPs, 4 MB Level2-Cache, 128 MB "Infinity Cache", 256 Bit GDDR6-Interface (Salvage)	6 Raster-Engines, 68 Shader-Cluster, 8704 FP32-Einheiten, 272 TMUs, 68 RT-Cores v2, 272 Tensor-Cores v3, 96 ROPs, 5 MB Level2-Cache, 320 Bit GDDR6X-Interface (Salvage)	4 Raster-Engines, 46 Shader-Cluster, 5888 FP32-Einheiten, 184 TMUs, 46 RT-Cores v3, 184 Tensor-Cores v4, 64 ROPs, 36 MB Level2-Cache, 192 Bit GDDR6X-Interface (Salvage)	5 Raster-Engines, 60 Shader-Cluster, 7680 FP32-Einheiten, 240 TMUs, 60 RT-Cores v3, 240 Tensor-Cores v4, 80 ROPs, 48 MB Level2-Cache, 192 Bit GDDR6X-Interface (Vollausbau)
Taktraten	1825/2015/2250 MHz & 16 Gbps	1450/1710 MHz & 19 Gbps	1920/2475 MHz & 21 Gbps	2310/2610 MHz & 21 Gbps
Rohleistungen	18,6 TFlops & 512 GB/sec	29,8 TFlops & 760 GB/sec	29,1 TFlops & 504 GB/sec	40,1 TFlops & 504 GB/sec
Speicherausbau	16 GB GDDR6	10 GB GDDR6	12 GB GDDR6X	12 GB GDDR6X
Anbindung	PCI Express 4.0 x16	PCI Express 4.0 x16	PCI Express 4.0 x16	PCI Express 4.0 x16
Ref/AIBs/OC	✓ / ✓ / ✓	✓ / ✓ / ✓	✓ / ✓ / ✓	✗ / ✓ / ✓
Layout	Dual- & TripleSlot	Single-, Dual- & TripleSlot	Dual- & TripleSlot	Dual-, Triple- & QuadSlot
Kartenlänge	Ref.: 27,0cm AIBs: 26,6-34,5cm	FE: 28,5cm AIBs: 21,6-33,7cm	FE: 24,0cm AIBs: 22,6-34,9cm	AIBs: 25,4-35,6cm
Stromstecker	2x 8pol.	FE: 1x 12pol. AIBs: 2x 8pol.	FE: 1x 16pol. AIBs: 1x 8pol.	1x 16pol.
off. Verbrauch	300W (ASIC: 255W)	320W	200W	285W
Real-Verbrauch	298W	325W	193W	267W
Ausgänge	HDMI 2.1, 2x DisplayPort 1.4a, USB Type-C	HDMI 2.1, 3x DisplayPort 1.4a	HDMI 2.1a, 3x DisplayPort 1.4a	HDMI 2.1a, 3x DisplayPort 1.4a
FHD Perf.Index	2030%	1990%	2030%	2370%
4K Perf.Index	322%	332%	314%	392%
Listenpreis	$649 / 649€	$699 / 759€	$599 / 659€	$799 / 899€
Straßenpreis	569-680 Euro	750-850 Euro	639-680 Euro	874-930 Euro
Release	18. November 2020	17. September 2020	13. April 2023	5. Januar 2023

Nominell taktet die GeForce RTX 4070 non-Ti beachtbar niedriger als die größere Ti-Schwester, in der Praxis verwischt der Unterschied so ziemlich. Die entsprechenden Messungen zum Realtakt sehen bei der ComputerBase keine 50 MHz Differenz, bei der PC Games Hardware sogar einen kleinen Vorteil der non-Ti-Ausführung. Nochmals geringer fallen die Unterschiede bei der absoluten Höhe des Realtakts der GeForce RTX 4070 non-Ti aus: Die drei Wertequellen liegen (maximal) gerade einmal um 11 MHz auseinander. So oder so gibt es hier keine Überraschungen: Wie üblich bestimmt eher die TDP bzw. das Taktraten-Maximum, wo der Realtakt einer Grafikkarten landet. Die nominellen Taktraten sind vergleichsweise "Schall & Rauch", dort angesetzte große Unterschiede sind in der Praxis zumeist nur in stark abgeschwächter Form wiederzufinden.

	Basis	Durchschnitt		Max	gemessener Realtakt
AMD-Bezeichnung:	"Base Clock"	"Game Clock"	"Boost Clock"	"Max Clock"	CB	TPU	PCGH
Radeon RX 7900 XTX	1900 MHz	2300 MHz	2500 MHz	?	2556 MHz	2612 MHz	2.60 GHz
Radeon RX 7900 XT	1500 MHz	2000 MHz	2400 MHz	?	2566 MHz	2687 MHz	2.40 GHz
Radeon RX 6950 XT	1890 MHz	2100 MHz	2310 MHz	?	2392 MHz	2405 MHz	2.42 GHz
Radeon RX 6900 XT	1825 MHz	2015 MHz	2250 MHz	?	2265 MHz	2233 MHz	2.30 GHz
Radeon RX 6800 XT	1825 MHz	2015 MHz	2250 MHz	?	2216 MHz	2257 MHz	2.34 GHz
Radeon RX 6800	1700 MHz	1815 MHz	2105 MHz	?	2177 MHz	2205 MHz	2.20 GHz
Radeon RX 6750 XT	2150 MHz	2495 MHz	2600 MHz	?	2683 MHz	-	2.63 GHz
Radeon RX 6700 XT	2321 MHz	2424 MHz	2581 MHz	?	2531 MHz	2491 MHz	2.54 GHz
Radeon RX 6650 XT	2055 MHz	2410 MHz	2635 MHz	?	2601 MHz	-	2.68 GHz
Radeon RX 6600 XT	1968 MHz	2359 MHz	2589 MHz	?	2562 MHz	-	2.58 GHz
Radeon RX 6600	1626 MHz	2044 MHz	2491 MHz	?	2509 MHz	2444 MHz	2.51 GHz
Radeon RX 6500 XT	2310 MHz	2610 MHz	2815 MHz	?	2753 MHz	-	2.82 GHz
nVidia-Bezeichnung:	"Base Clock"	"Boost Clock"		"Max Clock"	CB	TPU	PCGH
GeForce RTX 4090	2235 MHz	2520 MHz		?	2744 MHz	2701 MHz	2.74 GHz
GeForce RTX 4080	2205 MHz	2505 MHz		?	2725 MHz	2737 MHz	2.78 GHz
GeForce RTX 4070 Ti	2310 MHz	2610 MHz		?	2802 MHz	-	2737 MHz
GeForce RTX 4070	1920 MHz	2475 MHz		?	2758 MHz	2762 MHz	2769 MHz
GeForce RTX 3090 Ti	1560 MHz	1860 MHz		?	1936 MHz	1979 MHz	2.00 GHz
GeForce RTX 3090	1400 MHz	1700 MHz		?	1754 MHz	-	1.88 GHz
GeForce RTX 3080 Ti	1365 MHz	1665 MHz		?	1784 MHz	1780 MHz	1.80 GHz
GeForce RTX 3080 12GB	1260 MHz	1710 MHz		?	-	-	1.80 GHz
GeForce RTX 3080 10GB	1450 MHz	1710 MHz		?	1827 MHz	1931 MHz	1.90 GHz
GeForce RTX 3070 Ti	1575 MHz	1770 MHz		?	1878 MHz	1861 MHz	1.88 GHz
GeForce RTX 3070	1500 MHz	1725 MHz		?	1920 MHz	1882 MHz	1.86 GHz
GeForce RTX 3060 Ti	1410 MHz	1665 MHz		?	1900 MHz	1877 MHz	1.83 GHz
GeForce RTX 3060	1320 MHz	1777 MHz		?	-	-	1.87 GHz
GeForce RTX 3050	1552 MHz	1777 MHz		?	1891 MHz	1906 MHz	1.89 GHz
Intel-Bezeichnung:	-	"Graphics Clock"		"Max Clock"	CB	TPU	PCGH
Arc A770 "LE"	-	2100 MHz		2400 MHz	-	2386 MHz	2.33 GHz
Arc A750	-	2050 MHz		2400 MHz	-	2394 MHz	2.39 GHz
Realtakt-Angaben gemäß den Ausarbeitungen der ComputerBase (Ø 11-20 Spiele) und von TechPowerUp (Ø 22-25 Spiele) sowie den Praxis-Angaben der PC Games Hardware (neuere, MHz-genaue Werte: Ø 20 Spiele) von jeweils Referenz-Varianten (oder auf Referenz-Taktung/TDP laufend)