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Was von nVidias GK106-Chip zu erwarten ist

Nachdem nVidia den GK104-Chip mittels der GeForce GTX 680 offiziell vorgestellt hat und sich der GK107-Chip mittels einiger GeForce 600M Mobile-Lösungen faktisch auch entblättert hat, bleibt die Frage offen, was mit dem GK106-Chip ist, welcher von der Namenswahl her zwischen GK107 und GK104 steht. Echtes Faktenwissen zum GK106 liegt zwar derzeit noch nicht vor, aber man kann aufgrund der vorhandenen Daten zum GK107 und GK104 wohl schon ziemlich zielgenau auf den GK106 schlußfolgern.

So ergeben sich einfach viele GK106-Spezifikationen fast automatisch, wenn man von einer einfachen Verdopplung des GK107-Chips bzw. einer einfachen Halbierung des GK104-Chips ausgeht (kommt jeweils auf das gleiche heraus). Diese Theorie wird zudem durch die jüngere nVidia-Vergangenheit gestützt, wo in der Fermi-Generation der GF116-Chip eine Verdopplung des GF108-Chips bzw. eine Halbierung des GF114-Chips darstellte. Ein Abgehen von diesem Prinzip würde nicht nur Probleme bei der Aufteilung der Shader-Einheiten auf die Shader-Cluster bedeuteten, sondern vor allem auch den GK106 zu nahe entweder an den GK107 oder den GK104 heranbringen – die streng symmetrische Lösung ist demzufolge die wahrscheinlichste.

    nVidia GK106

  • ~210mm² Chip-Fläche unter der 28nm-Fertigung von TSMC
  • DirectX 11.1, Kepler-Architektur
  • 2 Raster Engines (GPC)
  • 4 Shader-Cluster (SMX)
  • 768 (1D) Shader-Einheiten
  • 64 Textureneinheiten (TMUs)
  • 24 Raster Operation Units (ROPs)
  • 192 Bit DDR Speicherinterface
  • Speicherbestückung 1,5 oder 2 GB GDDR5
  • PCI Express 3.0 (abwärtskompatibel zu PCI Express 1.x und 2.0)
  • Spiele-Stromverbrauch ~130 Watt
  • Verkaufsname: möglicherweise GeForce GTX 660
  • Performance-Prognose: Richtung Radeon HD 6950 & Radeon HD 7850, GeForce GTX 560 Ti & GeForce GTX 560 Ti 448 Cores
  • Launch nicht vor Mai

Demzufolge dürfte der GK106 also mit 768 Shader-Einheiten, 64 Textureneinheiten und 24 ROPs an einem 192 Bit DDR Speicherinterface antreten. Letzteres kann dann zu Speicherbestückungen von 1,5 GB GDDR5 (sinnvoller) oder 2 GB GDDR5 (optisch schöner) führen – möglicherweise wird es die GK106-Karten auch in beiden Varianten geben. Die dafür notwendige Chipfläche dürfte ziemlich exakt in der Mitte zwischen GK107 (~130mm²) und GK104 (294mm²) liegen, was grob 210mm² für den GK106-Chip ergibt – nahezu derselbe Wert, auf welchen AMDs Pitcairn-Chip der Radeon HD 7800 Serie kommt (212mm²).

Und dieser dürfte auch der erste Kontrahent des GK106-Chips bzw. davon abstammender Grafikkarten sein – wobei die große Frage im Raum steht, ob sich der GK106 mit Pitcairn und dort speziell der Radeon HD 7870 messen kann. An der aktuellen Leistungsspitze ist es nVidia zwar gelungen, die GeForce GTX 680 knapp vor die Radeon HD 7970 zu positionieren, aber im Duell GK106 vs. Pitcairn hat die AMD-Lösung den relativ kleineren Abstand zur jeweiligen Toplösung auf ihrer Seite. Sprich: Während der GK106 eine glatte Halbierung des GK104 darstellt und demzufolge dessen Performance auch klar niedriger als bei der GeForce GTX 680 ausfallen sollte, kommt die Radeon HD 7870 bekannterweise schon recht nahe an zumindest die Radeon HD 7950 heran, weil der Pitcairn-Chip deutlich stärker als eine glatte Halbierung des R1000/Tahiti-Chips ist.

Genau läßt sich dies natürlich nur mit den exakten Taktraten sagen, unter denen der GK106-Chip antreten wird (derzeit komplett unbekannt), aber hier liegt schon ein erheblicher Vorteil auf AMD-Seite: Die Radeon HD 7870 kommt immerhin auf 67 Prozent der Rechenleistung der Radeon HD 7970, ein GK106-Chip auf (angenommen) 1006 MHz Chiptakt würde dagegen nur bei 50 Prozent der Rechenleistung der GeForce GTX 680 herauskommen (für 67 Prozent müsste man einen unrealistisch hohen Chiptakt von 1359 MHz erreichen). Demzufolge gehen wir derzeit davon aus, daß sich der GK106-Chip ziemlich sicher nicht mit einer Radeon HD 7870 anlegen kann – vermutlich dann aber mit einer Radeon HD 7850. Im nVidia-Maßstab würde der GK106-Chip damit ungefähr die Performance von GeForce GTX 560 Ti und GeForce GTX 560 Ti 448 Cores erreichen.

Für etwas anderes ist der GK106-Chip auch nie geplant gewesen, welcher immer schon als Grafikchip zwischen Mainstream- und Performance-Segment (im Sinne der 28nm-Generation) angesehen wurde. Die Radeon HD 7870 wird nVidia wahrscheinlich mit einer kleineren GK104-Variante kontern, nicht aber mit dem GK106-Chip. Was auf der einen Seite einen Nachteil darstellt, ist auf der anderen Seite ein Vorteil: Durch die kleinere Ansetzung des GK106-Chips dürften dessen kleinere Varianten in jene große Performance-Lücke gehen, welche derzeit bei AMDs 28nm-Portfolio zwischen Radeon HD 7770 und 7850 klafft. So lange AMD hier keine dritte Pitcairn-Variante nachschiebt, dürfte nVidia die besten Geschäfte genau in diesem Marktsegment machen. Bis dahin ist es aber noch etwas Zeit, denn vor dem Mai ist mit dem GK106-Chip leider nicht zu rechnen.