Die Turing-Architektur ist der offizielle Nachfolger der Pascal-Architektur, die rund zwei Jahre das Maß aller Dinge war. Eines der großen Themen bei der Neuvorstellung ist Raytracing, das Nvidia bei der Entwicklung der neuen Turing-Architektur in den Fokus gerückt hat. Dennoch hat Turing noch mehr Neuerungen im Vergleich zu seinen Vorgängern zu bieten. Die GeForce RTX 20 Series basiert auf insgesamt drei verschiedenen GPUs: Diese sind die TU102 als Spitzenmodell, die TU104 und die TU106, die für kleinsten RTX-20-Grafikkarten herangezogen wird. Alle GPUs basieren auf einem 12-nm-Fertigungsprozess von Partner TSMC und umfassen je nach Ausbaustufe bis zu 18,6 Mrd. Transitoren bzw. eine Chipfläche von satten 754 mm². So groß war noch keine Gamer-GPU jemals zuvor!
Zwischenzeitlich hat Nvidia die Turing-Architektur auch auf Einsteiger- und Mainstream-Modelle ausgeweitet und die GeForce-GTX-16-Familie ins Leben gerufen. Dort sind die GPUs TU116 und TU117 beheimatet, wobei der TU117-Chip mit 4,7 Mrd. Transistoren das bislang kleinste Turing-Derivat ist. TU116 kommt mit 6,6 Mrd. kleinen Schaltern. Alle genannten Grafikprozessoren basieren auf einem PCIe 3.0 Interface.
Zwei axiale Lüfter sorgen für ausreichende Frischluftzufuhr.
Die GPU-Varianten TU102 und TU104 kommen auf den GeForce RTX Modellen 2080 Ti, 2080 und der 2080 SUPER zum Einsatz. Das direkt darunter angesiedelten Turing-Modelle hören auf die Bezeichnung GeForce RTX 2070 sowie RTX 2070 SUPER und basiert auf der TU106-GPU, während die Varianten GeForce RTX 2060 und RTX 2060 SUPER den günstigeren Einsteigerbereich abdecken und auf den gleichen Chip setzen. Die maximale Ausbaustufe in der TU102-GPU arbeitet mit sechs Graphics Processing Clusters (GPCs) mit je einer Raster-Engine und vier Texture Processing Clusters (TPCs). Dieser Grafikchip kann auf satten 68 Streaming Multiprocessors (SMs) zurückgreifen und verfügt somit über 4.352 ALUs, 88 ROPs und 272 TMUs. Hinzu kommen noch 544 separate Tensor-Cores und 68 Kerne für Raytracing-Aufgaben. Tensor-Cores für KI-Berechnungen waren bisher nur bei Volta vorhanden und fanden nun auch ihren Weg in den Gaming-Bereich.
Seitlich angebrachte RGB-LEDs sorgen für die optische Untermalung.
Die abgespeckten GPU-Varianten TU117 und TU116 sind die Grundlage der GTX-16-Serie. Der kleinste Sprössling ist die TU117, die auf 16 Streaming Multiprocessors (SMs) Zugriff hat und somit bis zu 1.024 ALUs für Rechenaufgaben bereithält und 32 ROPs und 64 TMUs beinhaltet. Die TU116-GPU hat in Summe 24 SMs zur Verfügung und bietet damit bis zu 1.536 ALUs, 48 ROPs und 96 TMUs. Letztere ist die Basis für die Grafikkarten GeForce GTX 1660, GTX 1660 Ti sowie GTX 1660 SUPER. Allen genannten Varianten steht ein 192 Bit breites Speicherinterface bereit, das je nach Modell GDDR5 oder GDDR6 mit jeweils 6 GB Größe adressieren kann. Mehr Informationen dazu in den technischen Eckdaten am Ende der Seite.
FireStorm-Software.
Die ZOTAC-Grafikkarte wird ab Werk mit den von Nvidia vorgesehenen Referenztaktraten ausgeliefert. Die so genannte TwinFan-Karte verfügt über ein neues Design mit einem flächendeckenden Aluminium-Kühlkörper und jeweils einem 70-mm- und 80-mm-Lüfter. Wie schon bei den ZOTAC-Modellen der MINI-Edition, konzentriert sich hierbei ein Lüfter auf die Optimierung des statischen Drucks, um die Lüfterleistung des Luftstromes zu erhöhen, während der größere Lüfter für einen maximalen Luftstrom sorgt. Die TwinFan-Ausführung ist mit nur 173 mm Länge äußerst kompakt und passt in 99% der auf dem Markt verfügbaren Systeme, so der Hersteller. Eine LED-Beleuchtung gibt es nicht. Mittels FireStorm-Software hat man vollen Zugriff auf Vitaldaten und Einstellungen der Karte.
Die Thermal Design Power (TDP) wird von Nvidia mit 120 Watt angegeben, weshalb für die Stromversorgung ein 8-Pin-PCIe-Anschluss ausreichend ist. Mehr zur Leistungsaufnahme unseres Testprobanden erfahren Sie ab Seite 17 des Reviews.
Am Slot-Bracket sind HDMI- und DisplayPort-Anschlüsse zu finden.
Alle aktuellen Turing-GPUs unterstützen DisplayPort 1.4a sowie HDMI 2.0b mit HDCP 2.2 und Grafikkarten bieten entsprechende Ports am Slot-Bracket. HDMI 2.1 ist demnach also noch kein Thema bei den ersten Turing-Chips. ZOTAC hat bei seiner GTX 1660 Ti einen HDMI- und drei DisplayPort-Anschlüsse vorgesehen. 8K-Displays können derweil mit 60 Hz und HDR angesteuert werden (DSC-Kompression). Nebenbei kann die Video-Engine nun auch 8K-Aufnahmen mit HEVC-Codec (H.265) mit 30 fps und HDR beschleunigen. Auch hinsichtlich der Qualität bei Streaming (z.B. YouTube) soll der überarbeitete Encoder besser abschneiden als der Software-Renderer.
| Hersteller | Nvidia | ||
| Produktbezeichnung | GeForce GTX 1660 SUPER | GeForce GTX 1660 Ti | GeForce RTX 2060 |
| Logo |  |
|
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| Architektur | Turing | ||
| Grafikchip | TU116 | TU106 | |
| Fertigung | 12 nm | ||
| Transistoren | ca. 6,6 Mrd. | ca. 10,8 Mrd. | |
| CUDA-Cores | 1.408 | 1.536 | 1.920 |
| Tensor-Cores | ‒ | 240 | |
| Raytracing-Cores | ‒ | 30 | |
| Basistakt | 1.530 MHz | 1.500 MHz | 1.365 MHz |
| Boosttakt | 1.785 MHz | 1.770 MHz | 1.680 MHz |
| FP32-Rechenleistung | 5.055 GFLOPS | 5.437 GFLOPS | 6.451 GFLOPS |
| FP16-Rechenleistung | 10.110 GFLOPS | 10.875 GFLOPS | 12.902 GFLOPS |
| ROPs | 48 | ||
| TMUs | 88 | 96 | 120 |
| Speichertakt | 7.000 MHz | 6.000 MHz | 7.000 MHz |
| Speicherinterface | 192 Bit | ||
| Speicherbandbreite | 336.000 MB/s | 288.000 MB/s | 336.000 MB/s |
| Speichermenge | 6 GB GDDR6 | ||
| DirectX (Feature-Level) | 12_1 | ||
| Multi-GPU | ‒ | ||
| Stromsparmechanismus | √ | ||
| Leistungsaufnahme | 125 Watt | 120 Watt | 160 Watt |
Auf eine Backplate hat ZOTAC bei der Karte verzichtet.
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