Nvidia GeForce RTX - Test, Hardware, PC

Mit der GeForce RTX 3070 wird die dritte Grafikkarte aus der RTX-3000er-Reihe am 29. Oktober 2020 für 499 Euro (499 CHF) veröffentlicht. Die ersten beiden Grafikkarten auf Basis der neuen Ampere-Architektur, die GeForce RTX 3080 (zum Test) und die GeForce RTX 3090 (zur Meldung), machten im September sowohl positiv durch ihre Performance im Gaming-Bereich als auch negativ durch die problematische Verfügbarkeit für Endkunden auf sich aufmerksam. Aufgrund der Vertriebsprobleme durch Überlastung, Einkaufstouren von Bots und eine hohe Nachfrage, welche weit über der verfügbaren Angebotsmenge lag, wird die Founder's Edition der RTX 3070 von Nvidia in einem bisher nicht offiziell benannten Partner-Shop vertrieben, damit sich die bisherigen Schwierigkeiten nicht (mehr so stark) wiederholen. Einer dieser Partner-Shops für Deutschland ist z.B. notebooksbilliger.de (laut Hardwareluxx ). Ansonsten kann man sich auf der Nvidia-Website benachrichtigen lassen.

3090, 3080 und die neue 3070

Die Nvidia GeForce RTX 3070 bietet 8 GB GDDR6-Speicher und liegt durchweg - auch laut unseren Benchmarks - auf dem Leistungsniveau einer Geforce RTX 2080 Ti, die als Turing-Flaggschiff vor zwei Jahren für knapp 1.200 Euro verkauft wurde. Bei Spielen ohne RTX-Funktionen, die auf Rasterisierung setzen, liegt die RTX 3070 oftmals leicht über der RTX 2080 Ti und im RTX-Bereich mit Raytracing und DLSS etwa auf der Stufe des ehemaligen Flaggschiffs. Laut Nvidia ist die RTX 3070 in etwa 40 bis 60 Prozent schneller als der direkte Vorgänger, die RTX 2070.

Die RTX 3070 als Nachfolger der RTX 2070 (Super)

In unseren Testläufen und Benchmarks tritt die RTX 3070 gegen die RTX 2080 Ti und die RTX 3080 an, aber mangels Vielfalt bei der uns vorliegenden Testhardware (wir beginnen ja erst mit Grafikkarten-Tests) fehlt der direkte Vergleich zur RTX 2070. Außerdem liegt der Fokus in unserem Test auf der Performance und den spürbaren Verbesserungen in Spielen und weniger auf Aspekte wie Temperatur, Lautstärke, Stromverbrauch und Studio/Creator-Eigenschaften.

Bei Spielen, die auf die weit verbreitete und noch immer gängige Rasterisierung als Rendering-Methode setzen, wird die Leistung einer RTX 2080 Ti in der Regel übertroffen. Bei Horizon Zero Dawn (1440p) liegt die 3070 z.B. knapp 16 Prozent vor der RTX 2080 Ti. Bei Anno 1800 (4K) und F1 2020 (4K) sieht es ähnlich aus. Bei Borderlands 3, World War Z, The Division 2, Hitman 2, Gears Tactics und Ghost Recon Breakpoint (Vulkan) fallen selbst in 4K-Auflösung die Unterschiede nur marginal aus, obgleich die Grafikkarte primär für den 1440p-Gebrauch vorgesehen ist. Besonders eindrucksvoll ist die Leistung bei Doom Eternal. Der Shooter von id Software läuft in 1440p mit maximalen Ultra-Albtraum-Einstellungen mit nahezu 160 fps (118 fps 95th %). Schraubt man die Auflösung auf 4K hoch, werden immer noch 92 fps im Durchschnitt erreicht (71 fps 95th %), dennoch liegt die 3070 hier knapp hinter der RTX 2080 Ti.

Performance bei Nicht-RTX-Spielen (Rasterisierung)

Mit einer RTX 3080 kann die RTX 3070 natürlich nicht mithalten. Die 200 Euro teurere Grafikkarte bietet einfach mehr Prozessorkerne, einen schnelleren Speicher etc. und daher liegt die 3080 oft 20 bis 30 Prozent vor der 3070 - außer bei Doom Eternal, hier liegt der Unterschied bei knapp 50 Prozent in 4K.

Im RTX-Bereich, also mit aktivierten Raytracing-Effekten, schlägt sich die RTX 3070 wacker und bietet dem damaligen Turing-Flaggschiff gehörig Paroli. Der RTX-Vorzeigetitel Control ist auf einer RTX 3070 mit maximalen Optionen mit DLSS in einer sehr aufwändigen Szene der zweiten Erweiterung (AWE) mit 46 fps in 4K spielbar. Gleiches gilt für Metro Exodus. Mit Raytracing-Effekten auf "Ultra" und aktiviertem DLSS läuft der Shooter in der Benchmark-Szene in 4K mit 45 fps und in 1440p mt 63 fps. Auch bei Quake 2 und Crysis Remastered (auf Qualitätsniveau "Can it run Crysis?") waren die Unterschiede nur marginal. Crysis Remastered lief im 4K mit "Systemsprenger-Qualität" sogar mit 30 fps im Durchschnitt in der zehnminüten Testszene (Auftakt bis Inselpanorama). Zwei Ausnahmen gab es aber in diesem Bereich. Während Shadow of the Tomb Raider auf der 2080 Ti knapp 15 Prozent schneller als auf der RTX 3070 lief, hatte die neue Grafikkarte bei Wolfenstein Youngblood in 4K knapp 15 Prozent und in 1440p knapp 30 Prozent die Nase vorn.

Performance bei RTX-Spielen (Raytracing und DLSS)

Bei Death Stranding, Assassin's Creed Odyssey, Minecraft RTX und dem Microsoft Flight Simulator schaffte die RTX 3070 das Niveau der RTX 2080 Ti oder lag leicht darüber, da sich allerdings die verwendete CPU (i7-4970K @ 4,00 GHz) als Flaschenhals bei diesen Fällen erwies, wurden diese Spiele nicht zu Benchmark-Zwecken herangezogen, obgleich Death Stranding sowohl in 1440p als auch 4K mit weit über 70 fps lief (DLSS: Qualität). Außerdem wurden höhere Auflösungen für diesen Benchmark-Vergleich genutzt, da diese kaum eine Belastung für die CPU darstellen, sondern eher ein Mehraufwand für die GPU, weil die CPU in der Regel die Spiellogik und das Spielgeschehen berechnet bzw. die Ladeanweisungen verteilt.

Benchmark-Ergebnisse für Spiele ohne RTX-Funktionen

World War Z

Szene: Ingame-Benchmark in 4K (maximale Grafikqualität)

3080: 116 fps (Min: 89; Max: 160)

3070: 91 fps (Min: 77; Max: 120)

2080 Ti: 84 fps (Min: 71; Max: 114)

Hitman 2

Szene: Ingame-Benchmark in 4K (maximale Grafikqualität)

3080: 67,92 fps

3070: 55,22 fps

2080 Ti: 51,13 fps



Anno 1800

Szene: Ingame-Benchmark Sequenz #1 in 4K (maximale Grafikqualität)

3080: 71,19 fps

3070: 57,57 fps

2080 Ti: 48,07 fps

Anno 1800

Szene: Ingame-Benchmark Sequenz #2 in 4K (maximale Grafikqualität)

3080: 56,36 fps

3070: 45,71 fps

2080 Ti: 40,42 fps

Anno 1800

Szene: Ingame-Benchmark Sequenz #3 in 4K (maximale Grafikqualität)

3080: 52,65 fps

3070: 44,04 fps

2080 Ti: 39,04 fps

The Division 2

Szene: Ingame-Benchmark in 4K (maximale Grafikqualität)

3080: 62 fps

3070: 50 fps

2080 Ti: 50 fps

Ghost Recon Breakpoint

Szene: Ingame-Benchmark in 4K (maximale Grafikqualität)

3080: 93 fps

3070: 75 fps

2080 Ti: 58 fps

Testsystem: Die Grafikkartentests wurden auf einem (schon etwas betagtem) PC-System durchgeführt: i7-4790K @ 4,00 GHz mit 16 GB RAM (DDR3-2400). Es wurden vorwiegend Spiele für Benchmarks ausgewählt, bei denen die CPU nicht als entscheidender Flaschenhals fungiert (Symptome: maximale CPU-Last; GPU nicht ausgelastet), daher wurden Death Stranding und Assassin's Creed Odyssey auch nicht getestet. Die RTX 3070 fungiert als Nachfolger der RTX 2070/Super. In unseren Benchmarks tritt die RTX 3070 gegen die RTX 2080 Ti (das Grafikkarten-Flaggschiff der vorherigen Generation) und die RTX 3080 an (aktuelle High-End-Karte), aber mangels Vielfalt bei der uns vorliegenden Testhardware konnten wir keine weiteren Tests mit anderen GPUs durchführen. Die Vorgehensweise bei den Benchmarks und dem Vergleich hatten wir im Test der RTX 3080 ausführlich dargelegt (zur Erklärung).

Benchmark-Ergebnisse für Spiele mit RTX-Funktionen

Quake 2 RTX

Szene: Ingame-Benchmark Timedemo 1 in 4K

3080: 34,3 fps

3070: 23,9 fps

2080 Ti: 23 fps

Crysis Remastered

Szene: Auftakt bis Insel-Panorama in 4K auf "Can It Run Crysis?"

3080: 39,23 fps

3070: 30,03 fps

2080 Ti: 28,13 fps

Wolfenstein Youngblood

Szene: Ingame-Benchmark #1 mit NAS (Nvidia Adaptive Shading) und RTX in 4K

3080: 85 fps

3070: 61 fps

2080 Ti: 54 fps

Wolfenstein Youngblood

Szene: Ingame-Benchmark #1 mit NAS (Nvidia Adaptive Shading) und RTX in 1440p

3080: 120 fps

3070: 108 fps

2080 Ti: 78 fps

Wolfenstein Youngblood

Szene: Ingame-Benchmark #2 mit NAS (Nvidia Adaptive Shading) und RTX in 4K

3080: 79 fps

3070: 64 fps

2080 Ti: 56 fps

Testsystem: Die Grafikkartentests wurden auf einem (schon etwas betagtem) PC-System durchgeführt: i7-4790K @ 4,00 GHz mit 16 GB RAM (DDR3-2400). Es wurden vorwiegend Spiele für Benchmarks ausgewählt, bei denen die CPU nicht als entscheidender Flaschenhals fungiert (Symptome: maximale CPU-Last; GPU nicht ausgelastet), daher wurden Death Stranding und Assassin's Creed Odyssey auch nicht getestet. Die RTX 3070 fungiert als Nachfolger der RTX 2070/Super. In unseren Benchmarks tritt die RTX 3070 gegen die RTX 2080 Ti (das Grafikkarten-Flaggschiff der vorherigen Generation) und die RTX 3080 an (aktuelle High-End-Karte), aber mangels Vielfalt bei der uns vorliegenden Testhardware konnten wir keine weiteren Tests mit anderen GPUs durchführen. Die Vorgehensweise bei den Benchmarks und dem Vergleich hatten wir im Test der RTX 3080 ausführlich dargelegt (zur Erklärung).

Die GPU wurde im 8-Nanometer-Verfahren (Turing: 12 nm) produziert und umfasst 17,4 Mrd. Transistoren (RTX 3080: 28 Mrd. Transistoren). Sie besteht aus drei Bereichen: der Streaming-Prozessor (CUDA) für die "normalen" und häufig anfallenden Rechenoperationen im Grafiksektor, die RT-Kerne für die Hardware-beschleunigte Berechnung von Raytracing in Echtzeit sowie die Tensor-Kerne, die vor allem bei KI-Anwendungen auf Basis von neuronalen Netzwerken zum Einsatz kommen sollen. Nvidias "Deep Learning Super Sampling" (DLSS) nutzt z.B. diese Tensor-Kerne: Das ist eine wirklich beeindruckende, KI-gestützte Methode zur Hochskalierung von Grafiken mit einem beträchtlichen Zugewinn bei der Bildwiederholrate ohne große optische Abstriche. Stellenweise schafft es DLSS sogar, die Schärfe und die Qualität der Grafik paradoxerweise zu erhöhen, obwohl die Grafik ja im eigentlichen Sinne hochskaliert und mit KI nachgeschärft wird.

Hintergründe: Die GPU

Nvidia will im Vergleich zu Turing die Anzahl der normalen Berechnungen (programmierbare Shader) um den Faktor Zwei gesteigert haben, gerade im Bereich der 32-Bit-Fließkommaoperationen, die vor allem beim Raytracing-Rendering und bei aufwändigen Shadern erforderlich sind (RTX 2070: 7,9 Shader TFLOPS; RTX 3070: 20,3 Shader TFLOPS). Die zweite Generation der RT-Kerne sollen die mehrstufigen Raytracing-Operationen 1,7 Mal so schnell wie beim Vorgänger berechnen können (RTX 2070: 23,8 RT TFLOPS; RTX 3070: 39,7 RT TFLOPS). Die dritte Generation des Tensor-Cores verspricht ebenfalls eine Leistungssteigerung um mehr als das Zweifache, da automatisch weniger wichtiger Elemente entfernt und "Sparse Networks" schneller berechnet werden können (RTX 2070: 63,0 Tensor-TFLOPS; RTX 3070: 162,6 Shader Tensor-TFLOPS; bei "Sparse Networks").

8 GB GDDR6-Grafikspeicher kommen zum Einsatz (Bandbreite: 256-bit; theoretische Übertragung: 448 GB pro Sekunde). In der RTX 3080 wurde der schnellere GDDR6X-Speicher verbaut (Bandbreite: 320-bit; theoretische Übertragung: 760 GB pro Sekunde). Auch wenn der Grafikspeicher in unseren Testläufen ausreichte, kann es sein, dass 8 GB für 4K-Gaming mit maximalen Qualitätseinstellungen (z.B. bei Texturen) in Zukunft etwas knapp werden könnte.

RAM-Austattung, Anschlüsse und RTX I/O-Zukunft

Die RTX 3070 verfügt über drei Display-Port-Anschlüsse (1.4a) und einen HDMI-2.1-Ausgang. Auch AV1 Decode (AOMedia Video 1) wird unterstützt.

Die Grafikkarte erwärmt sich bei maximaler Auslastung stark und wurde im Testverlauf bis zu 72 °C warm. Die RTX 2080 Ti und RTX 3080 wurden etwas heißer. Die zwei (oben) auf der Founders Edition platzierten Lüfter waren bei Intensiv-Betrieb hörbar. Im Idle-Bereich, also z.B. im Desktop- oder Office-Betrieb, war die RTX 3070 völlig unauffällig und leise. Der maximale Gesamtstromverbrauch (TGP) bzw. die Leistungsaufnahme der Grafikkarte liegt bei 220 Watt, weswegen ein 650 Watt Netzteil empfohlen wird. Laut Angaben von Nvidia soll die Ampere-Generation im Vergleich zu Turing effizienter bei gleicher Performance arbeiten (Faktor 1,9; höhere fps-Rate pro Watt). Für die Stromversorgung an der Seite der Grafikkarte ist ein neuer 12-poliger Anschuss vorgesehen. In der Founders Edition liegt ein Adapter bei, der einen PCIe 8-poligen Stecker auf den neuen 12-poligen Anschluss bringt. Laut Igor's Lab ist die RTX 3070 auch effizienter, leise und "relativ kühl" im Vergleich zu den bisherigen Modellen.

Temperatur, Lautstärke und Strom/Watt

Zu den Neuerungen, die mit der 3000er-Reihe eingeführt werden, gehört ebenfalls Nvidia Reflex zur Senkung der Systemlatenz in kompetitiven eSports-Titeln, sofern die Spiele den Low-Latency Mode nutzen (Apex Legends, Call of Duty: Warzone, Fortnite und Valorant). Laut Hersteller wird die Latenz um bis zu 50 Prozent reduziert, dieser Aspekt soll an dieser Stelle nur erwähnt werden. Getestet haben wir Nvidia Reflex nicht, auch mangels vergleichbaren Messmethoden. Des Weiteren verspricht die RTX-30-Serie eine Zeitersparnis bei Multi-App-Workflows, 8K-HDR-Videobearbeitung und der Arbeit mit großen 3D-Modellen - sowie bei der Anwendung von Raytracing. Live-Streamer sollen von Nvidia Broadcast profitieren, z.B. von der automatischen Entfernung von Störgeräuschen, Hintergrundeffekte und einen virtuellen Kameramann. Nvidia Broadcast läuft übrigens auf jeder RTX-GPU.

Nvidia Reflex, Studio und Broadcast