Nvidia-GeForce-50-Serie

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Die RTX 5070, RTX 5080 und RTX 5090 auf der CES 2025

Die GeForce-50-Serie ist eine Serie von Grafikkarten des Unternehmens Nvidia und Nachfolger der GeForce-40-Serie. Alle Grafikprozessoren basieren auf der Blackwell-Architektur, benannt nach dem US-amerikanischen Mathematiker David Blackwell und verfügen über RT-Kerne der vierten Generation von Nvidia RTX für hardwarebeschleunigtes Echtzeit-Raytracing sowie Tensor-Kerne der fünften Generation mit Fokus auf Deep Learning Super Sampling (DLSS). Am 6. Januar 2025 wurden die ersten Modelle der GeForce-50-Serie vorgestellt.[1]

Die Grafikprozessoren werden bei TSMC im 4NP-Fertigungsprozess hergestellt,[2] wobei es sich um einen für Nvidia angepassten 4-nm-Prozess handelt.

Links sieht man die Leiterbahnplatte bzw. PCB der RTX 5080 von unten, rechts daneben von oben. Auf der rechten Bildhälfte die spiegelverkehrte Anordnung der RTX 5090
Die Leiterbahnplatten der RTX 5080 und 5090 (oben und unten; "FE" für die Founders Edition von NVIDIA)

GPUs der GeForce-RTX-50-Serie sind die ersten GPUs für den Endverbrauchermarkt mit GDDR7-Videospeicher, was eine größere Speicherbandbreite bei gleicher Busbreite im Vergleich zum GDDR6- und GDDR6X-Speicher der RTX-40-Serie ermöglicht. Desktop-GPUs der RTX-50-Serie verwenden GDDR7-Module von Samsung, da diese früher zur Validierung verfügbar waren als Module von SK Hynix und Micron.[3][4]

12V-2×6 Anschluss

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Die GeForce-RTX-50-Serie verwendet den 16-poligen 12V-2×6-Anschluss, der eine Überarbeitung des 12VHPWR-Anschlusses der RTX-40-Serie darstellt. Bei einigen RTX 4090-GPUs gab es Probleme mit dem Schmelzen des 12VHPWR-Anschlusses, da der Anschluss nicht vollständig saß und es Konstruktionsfehler im Anschluss gab, die keine ausreichende Sicherheit und Fehlertoleranz implementierten.[5] Die im Juli 2023 von PCI-SIG veröffentlichte Überarbeitung des 12V2×6-Anschlusses behob dieses Problem, indem die vier Sensorstifte gekürzt wurden, sodass der Anschluss keinen Strom liefert, wenn er nicht vollständig sitzt.[6] Das 12VHPWR-Design würde immer noch bis zu 150 W Leistung ziehen, selbst wenn die Sensorstifte keinen vollständigen Kontakt hätten. 12V-2×6 ist abwärtskompatibel mit vorhandenen 12VHPWR-Kabeln und -Adaptern.

Nvidia hat seinen AIB-Partnern vorgeschrieben, dass bei allen Designs der RTX-50-Serie der 16-polige 12V-2×6-Anschluss verwendet werden muss.[7] Bei der RTX-40-Serie war der 12VHPWR-Anschluss nur bei SKUs mit höherer Leistung wie der RTX 4070 Ti, RTX 4080 und RTX 4090 vorgeschrieben, während bei den AIB-Designs RTX 4060, RTX 4060 Ti und RTX 4070 die Möglichkeit bestand, 8-polige PCIe-Anschlüsse zu verwenden. Der 600 W-fähige 12VHPWR-Anschluss wäre bei SKUs unter 200 W nicht erforderlich gewesen.

Die GeForce-RTX-50-Serie umfasst DisplayPort 2.1a mit höheren Display-Ausgabedatenraten zur Unterstützung von Displays mit hoher Auflösung und hoher Bildwiederholrate. Die RTX-40-Serie wurde dafür kritisiert, dass sie nur DisplayPort 1.4 (32 Gbit/s) umfasste, während die konkurrierende Radeon-RX 7000-Serie DisplayPort 2.1 UHBR13.5 (54 Gbit/s) umfasste.

Auf der Consumer Electronics Show 2025 kündigte VESA eine Zusammenarbeit mit Nvidia am neuen aktiven Kabelstandard DP80LL („low loss“) UHBR20 an.[8] DP80LL ermöglicht 80 Gbit/s DisplayPort 2.1-Kabel mit einer Länge von bis zu 3 Metern, da passive DP80-Kabel aufgrund von Bedenken hinsichtlich der Signalintegrität in der Länge begrenzt sind.

Datenübersicht

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Grafikprozessoren

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Grafik-
chip
Fertigung Einheiten L2-
Cache
API-Support Video-
pro-
zessor
Bus-
Schnitt-
stelle
Pro-
zess
Transis-
toren
Die-
Fläche
(mm²)
ROPs Unified-Shader Textur-
einheiten
Tensor-
Kerne
RT-
Kerne
DirectX OpenGL OpenCL CUDA Vulkan
GPC SM ALUs
GB202[9] 4 nm 0 92 Mrd. 750 192 12 192 24576 768 768 192 88 MiB 12.2 4.6 3.0 10.1 1.4 VP13 PCIe 5.0
×16
GB203[10] 45,6 Mrd. 378 128 07 084 10752 336 336 084 64 MiB
GB205[11] 0 31 Mrd. 263 064 04 048 06144 192 192 048 40 MiB
GB206[12] k. A. k. A. 048 03 036 04608 144 144 036 32 MiB
GB207[13] k. A. k. A. 032 02 020 02560 080 080 020 32 MiB

Desktop-Modelldaten

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Marke | Modell Offizieller
Launch
Grafikprozessor (GPU) Grafikspeicher Leistungsdaten[Anm. 1] Leistungsaufnahme
Typ Aktive Einheiten Chiptakt[Anm. 2] Speicher-
größe
Speicher-
takt[Anm. 2]
Speicher-
interface
Rechenleistung
(TFlops)
Füllrate Speicher-
bandbreite

(GB/s)
MGCP
[Anm. 3]
Messwerte[Anm. 4]
ROPs SM ALUs Textur-
einheiten
Tensor-
Kerne
RT-
Kerne
Basis
(MHz)
Boost
(MHz)
Pixel
(GP/s)
Texel
(GT/s)
Idle 3D-
Last
32 bit 64 bit
GeForce
RTX
5050[14] 2025 GB207 032 020 02560 080 080 020 k. A. k. A. 08 GiB GDDR6 k. A. 128 Bit 12,90 0,20 80,6 201,6 224,0 100 W k. A. k. A.
5060[15] GB206 048 036 04608 144 144 036 k. A. k. A. 08 GiB GDDR7 k. A. 128 Bit 23,22 0,36 121,0 362,9 355,0 170 W k. A. k. A.
5060 Ti[16] GB206 048 036 04608 144 144 036 k. A. k. A. 16 GiB GDDR7 k. A. 128 Bit 23,22 0,36 121,0 362,9 355,0 170 W k. A. k. A.
5070[17] Feb. 2025 GB205 064 048 06144 192 192 048 2165 2510 12 GiB GDDR7 2209 MHz 192 Bit 30,84 0,48 160,6 481,9 672,2 250 W k. A. k. A.
5070 Ti[17] 20. Feb. 2025 GB203 128 070 08960 280 280 070 2300 2475 16 GiB GDDR7 1750 MHz 256 Bit 44,35 0,69 316,8 693,0 896,3 300 W k. A. k. A.
5080[18] 30. Jan. 2025 GB203 128 084 10752 336 336 084 2295 2617 16 GiB GDDR7 1875 MHz 256 Bit 56,28 0,88 335,0 879,3 960,0 360 W k. A. k. A.
5090[19] GB202 192 170 21760 680 680 170 2017 2407 32 GiB GDDR7 1750 MHz 512 Bit 104,80 1,64 462,1 1637,0 1792,0 575 W k. A. k. A.
5090D[20] 2209 MHz 2260,0 k. A. k. A.

Notebook-Modelldaten

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Marke | Modell Offizieller
Launch
Grafikprozessor (GPU) Grafikspeicher Leistungsdaten[Anm. 1] MGCP
[Anm. 3]
Typ Aktive Einheiten Chiptakt[Anm. 2] Speicher-
größe
Speicher-
takt[Anm. 2]
Speicher-
interface
Rechenleistung
(TFlops)
Füllrate Speicher-
bandbreite

(GB/s)
ROPs SM ALUs Textur-
einheiten
Tensor-
Kerne
RT-
Kerne
Basis
(MHz)
Boost
(MHz)
Pixel
(GP/s)
Texel
(GT/s)
32 bit 64 bit
GeForce
RTX
5050[21] 2025 GB207 032 20 02560 080 080 20 k. A. k. A. 08 GiB GDDR6 k. A. 128 Bit 12,90 0,20 80,6 201,6 224,0 k. A.
5060[22] GB206 032 28 03584 112 112 28 k. A. k. A. 08 GiB GDDR7 k. A. 128 Bit 18,06 0,28 80,6 282,2 405,8 k. A.
5070[23] April 2025 GB206 048 36 04608 144 144 36 k. A. k. A. 08 GiB GDDR7 k. A. 128 Bit 23,22 0,36 121,0 362,9 405,8 50 W
5070 Ti[24] März 2025 GB205 064 46 05888 184 184 46 k. A. k. A. 12 GiB GDDR7 k. A. 192 Bit 29,68 0,46 161,3 463,7 608,6 60 W
5080[25] GB203 096 64 07680 256 256 64 975 1500 16 GiB GDDR7 2000 MHz 256 Bit 24,58 0,38 144,0 384,0 811,5 80 W
5090[26] GB203 128 82 10496 328 328 82 990 1515 24 GiB GDDR7 2000 MHz 256 Bit 31,80 0,50 193,9 496,9 811,5 95 W
  1. a b Die angegebenen Leistungswerte für die Rechenleistung über die Streamprozessoren, die Pixel- und Texelfüllrate, sowie die Speicherbandbreite sind theoretische Maximalwerte (bei Boosttakt), die nicht direkt mit den Leistungswerten anderer Architekturen vergleichbar sind. Die Gesamtleistung einer Grafikkarte hängt unter anderem davon ab, wie gut die vorhandenen Ressourcen ausgenutzt bzw. ausgelastet werden können. Außerdem gibt es noch andere, hier nicht aufgeführte Faktoren, die die Leistungsfähigkeit beeinflussen.
  2. a b c d Bei den angegebenen Taktraten handelt es sich um die von Nvidia empfohlenen bzw. festgelegten Referenzdaten, beim Speichertakt wird der effektive Takt angegeben. Allerdings kann der genaue Takt durch verschiedene Taktgeber um einige Megahertz abweichen, des Weiteren liegt die finale Festlegung der Taktraten in den Händen der jeweiligen Grafikkarten-Hersteller. Daher ist es durchaus möglich, dass es Grafikkarten-Modelle gibt oder geben wird, die abweichende Taktraten besitzen.
  3. a b Der von Nvidia angegebene MGCP-Wert entspricht nicht zwingend der maximalen Leistungsaufnahme. Dieser Wert ist auch nicht unbedingt mit dem TDP-Wert des Konkurrenten AMD vergleichbar.
  4. Die in der Tabelle aufgeführten Messwerte beziehen sich auf die reine Leistungsaufnahme von Grafikkarten, die dem Nvidia-Referenzdesign entsprechen. Um diese Werte zu messen, bedarf es einer speziellen Messvorrichtung; je nach eingesetzter Messtechnik und gegebenen Messbedingungen, inklusive des genutzten Programms, mit dem die 3D-Last erzeugt wird, können die Werte zwischen unterschiedlichen Apparaturen schwanken. Daher sind hier Messwertbereiche angegeben, die jeweils die niedrigsten, typischen und höchsten gemessenen Werte aus verschiedenen Quellen darstellen.

Die RTX 5080 wurde von der ComputerBase als „[...] isoliert betrachtet gute Grafikkarte [...]“ mit „[...] genügend Leistung für das Spielen in Ultra HD [...]“ bezeichnet.[27] Gelobt wurde neben der DLSS-4-Kompatibilität die Effizienz sowie die niedrigen Betriebstemperaturen.[27] Allerdings wurde der geringe Leistungssprung im Vergleich zum Vorgängermodell kritisiert: „So macht die Grafikkarte den kleinsten Leistungssprung zum Vorgänger, den es mit einer 80er-GeForce in über zwei Jahrzehnten GeForce je gegeben hat [...]“.[27]

Commons: Nvidia-GeForce-50-Serie – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

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  1. Brian Caulfield: CES 2025: AI Advancing at ‘Incredible Pace,’ NVIDIA CEO Says. In: NVIDIA Blog. 6. Januar 2025, abgerufen am 26. Januar 2025 (amerikanisches Englisch).
  2. Jarred Walton published: Nvidia announces RTX 5090 for $1,999, 5070 for $549 — plus AI, DLSS 4, and more. In: tomshardware.com. 7. Januar 2025, abgerufen am 8. Januar 2025 (englisch).
  3. NVIDIA reportedly prioritizes Samsung GDDR7 memory for desktop GeForce RTX 50 series. Abgerufen am 7. Januar 2025 (amerikanisches Englisch).
  4. Hassan Mujtaba: NVIDIA GeForce RTX 50 "Blackwell" GPUs Reportedly Utilize Samsung's GDDR7 Memory Chips. 25. November 2024, abgerufen am 7. Januar 2025 (amerikanisches Englisch).
  5. Executive Editor, PCWorld: Melting GeForce RTX 4090 power cables: A timeline of events. Abgerufen am 7. Januar 2025 (englisch).
  6. Zhiye Liu published: 16-Pin Power Connector Gets A Much-Needed Revision, Meet The New 12V-2x6 Connector. 3. Juli 2023, abgerufen am 7. Januar 2025 (englisch).
  7. Mark Campbell: Nvidia to mandate 16-pin PCIe 6.0 power with RTX 50 series GPUs. 19. Februar 2024, abgerufen am 7. Januar 2025 (britisches Englisch).
  8. joel@polytechnicmarketing.com: VESA to Update DisplayPort 2.1 with New Active Cable Specification for Up to 3X Longer DP80 Cables. 6. Januar 2025, abgerufen am 7. Januar 2025 (amerikanisches Englisch).
  9. NVIDIA GB202. TechPowerUp, abgerufen am 11. Januar 2025 (englisch).
  10. NVIDIA GB203. TechPowerUp, abgerufen am 11. Januar 2025 (englisch).
  11. NVIDIA GB205. TechPowerUp, abgerufen am 11. Januar 2025 (englisch).
  12. NVIDIA GB206. TechPowerUp, abgerufen am 11. Januar 2025 (englisch).
  13. NVIDIA GB207. TechPowerUp, abgerufen am 11. Januar 2025 (englisch).
  14. NVIDIA GeForce RTX 5050. In: TechPowerUp. Abgerufen am 12. Januar 2025 (englisch).
  15. NVIDIA GeForce RTX 5060. In: TechPowerUp. Abgerufen am 12. Januar 2025 (englisch).
  16. NVIDIA GeForce RTX 5060 Ti. In: TechPowerUp. Abgerufen am 12. Januar 2025 (englisch).
  17. a b GeForce RTX 5070-Familie. Nvidia, abgerufen am 7. Januar 2025.
  18. GeForce RTX 5080. Nvidia, abgerufen am 7. Januar 2025.
  19. GeForce RTX 5090. Nvidia, abgerufen am 7. Januar 2025.
  20. NVIDIA GeForce RTX 5090 D. In: TechPowerUp. Abgerufen am 31. Januar 2025 (englisch).
  21. NVIDIA GeForce RTX 5050 Mobile. In: TechPowerUp. Abgerufen am 12. Januar 2025 (englisch).
  22. NVIDIA GeForce RTX 5060 Mobile. In: TechPowerUp. Abgerufen am 12. Januar 2025 (englisch).
  23. NVIDIA GeForce RTX 5070 Mobile. TechPowerUp, abgerufen am 11. Januar 2025 (englisch).
  24. NVIDIA GeForce RTX 5070 Ti Mobile. TechPowerUp, abgerufen am 11. Januar 2025 (englisch).
  25. NVIDIA GeForce RTX 5080 Mobile. TechPowerUp, abgerufen am 11. Januar 2025 (englisch).
  26. NVIDIA GeForce RTX 5090 Mobile. TechPowerUp, abgerufen am 11. Januar 2025 (englisch).
  27. a b c Wolfgang Andermahr: Nvidia GeForce RTX 5080 im Test: DLSS 4 MFG & Mini-FPS-Boost. 29. Januar 2025, abgerufen am 31. Januar 2025.