Kampf der Grafik-Giganten: ATI X1900 XTX fordert Geforce 7800 GTX 512MB

(http://www.zdnet.de/magazin/39140380/kampf-der-grafik-giganten-ati-x1900-xtx-fordert-geforce-7800-gtx-512mb.htm)

von Kai Schmerer, 24. Januar 2006

Mit der im Vergleich zum X1800 dreifachen Anzahl von Pixelshadern soll der X1900 XTX bei den Benchmarks neue Rekorde liefern. Ob das Grafik-Flaggschiff auch dem Geforce 7800 GTX 512 Paroli bieten kann, zeigt der ausführliche Test.

Gut drei Monate nach der Vorstellung der Radeon X1800, X1600 und X1300 erweitert ATI seine erfolgreiche Reihe um einen weiteren Grafikchip. Aus der neuen X1900-Linie gehen drei Produkte hervor: X1900 XTX, X1900 XT und X1900 XT Crossfire.

Sämtliche Modelle sind mit 48 Pixelshadern ausgestattet. Mit der im Vergleich zum Vorgängermodell dreifachen Shader-Anzahl will ATI die Performance-Krone dem Nvidia Geforce 7800 GTX 512MB, der aktuell als der klar schnellste Grafikchip gilt, wieder entreißen.

Neben den herkömmlichen Grafikkarten wird es auch eine All-in-Wonder-Version[1] mit TV-Tuner und eine Crossfire-Edition[2] geben. Mit letzterer ist der Betrieb von zwei Grafikkarten im Dual-Betrieb möglich.

X1900
Auf Basis des neuen Radeon X1900 wird es vier verschiedene Grafikboards geben: herkömmliche Grafikkarten mit X1900 XTX und XT, eine Crossfire-Version als Basis für ein Dual-Grafik-System und eine Grafikkarte mit TV-Tuner (All-in-Wonder X1900).

Die neuen Grafikkarten auf Basis des Radeon X1900 XTX verfügen über 512 MByte Speicher. Lediglich die All-in-Wonder-Version muss sich mit 256 MByte begnügen. In allen X1900-Modellen arbeiten 48 Pixelshader, was eine Verdreifachung im Vergleich zur X1800er-Serie bedeutet.

Aktuelle High-End-Grafikprozessoren von ATI
Radeon-Chips X1900 XTX X1900 XT X1900 Crossfire All-in-Wonder X1900 X1800 XT X1800 XL
Transistoren 384 Millionen 384 Millionen 384 Millionen 384 Millionen 320 Millionen 320 Millionen
Fertigungs-
technik
90 nm 90 nm 90 nm 90 nm 90 nm 90 nm
GPU-Takt 650 MHz 625 MHz 625 MHz 500 MHz 625 MHz 500 MHz
Speichertakt 1,55 GHz 1,45 GHz 1,45 GHz 960 MHz 1,5 GHz 1 GHz
Speichergröße (MByte) 512 MByte 512 MByte 512 MByte 256 MByte 256/512 MByte 256 MByte
Shader Model 3.0 ja ja ja ja ja ja
Pixel Shader 48 48 48 48 16 16
Vertex Shader 8 8 8 8 8 8
Texture-Units 16 16 16 16 16 16
Render Back-Ends 16 16 16 16 16 16
Z Compare Units 16 16 16 16 16 16
Avivo ja ja ja ja ja ja
Preis 649 Euro 599 Euro 549 Euro 499 Euro 399/499 Euro 299 Euro

Im Test muss sich ATIs Radeon X1900 XTX gegenüber dem derzeit schnellsten Nvidia-Modell Geforce 7800 GTX 512MB bewähren. Da High-End-Lösungen für über 600 Euro meist so schnell sind, dass aktuelle Spiele mit den Standardeinstellungen eine Spielgeschwindigkeit von über 100 fps erreichen, betreibt ZDNet die beiden Kandidaten auch mit qualitativ hochwertigen Filtern. Während der Tests wird bei ATIs X1900 XTX die Option für winkelunabhängige Anisotrope-Filterung aktiviert. Der Nvidia Geforce 7800 GTX 512MB wird im Treiberpanel auf High Quality justiert. Zusätzlich ist das gammakorrigierte Antialiasing, das bei ATI standardmäßig eingeschaltet ist, aktiv. Neben den Werten mit den Standardsettings findet sich somit jweils auch ein Wert mit besonders hochwertiger Rendering-Qualität in den Benchmarkcharts (ATI: HQAF, Nvidia: HQ).

Für den folgenden Benchmarktest verwendet ZDNet folgende Komponenten:

Testsysteme
Mainboard A8N SLI Deluxe (Nvidia) / A8R-MVP (ATI)
CPU Athlon FX-60
Speicher 2 x 512 MByte DDR400
Treiber Nvidia/ATI Forceware 82.12/Driver 8.203
Betriebssystem Windows XP Professional 64 Bit
Mit dem neuen Benchmark 3D Mark 2006 offenbart sich die Schwäche aktueller Nvidia-Chips. Der Hersteller war zwar Vorreiter bei der Implementierung innovativer Technologien wie Shadermodel 3.0, das aktuelle Spitzenprodukt beherrscht aber kein High Dynamic Range-Rendering bei gleichzeitig aktiver Kantenglättung.

Somit fehlen die Werte für Nvidias Geforce 7800 GTX 512MB in der ersten Grafik. Ein Vergleich zu ATIs X1900 XTX ist also erst mit deaktivierter Kantenglättung möglich. In beiden Testdurchläufen (mit anisotropischer Filterung und ohne) liegt der ATI-Chip klar in Front.

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Auch beim älteren 3D Mark 2005 erreicht der Radeon X1900 XTX neue Bestwerte. Durch die Aktivierung der High-Quality-Features verlieren beide Chips an Performance. Beim Geforce 7800 GTX 512MB ist dies etwas stärker ausgeprägt als bei X1900 XTX von ATI.

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Doom 3 läuft trotz der neuen ATI-Chips immer noch auf Nvidia-Hardware am schnellsten. Das Spiel basiert auf der Profi-3D-Schnittstelle OpenGL, die Nvidia besonders gut unterstützt. Auch die professionellen OpenGL-Grafikchips der Quadro-Serie sind ihren ATI-Pendants klar überlegen.

Anders sieht es bei restlichen Spielen aus: Bei Farcry und vor allem bei Fear setzt der X1900 XTX neue Maßstäbe.

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Bei den Rennspielen F1 Challenge 99/02 mit aktuellem Saison-Update RH2005 von Ralph Hummerich und Colin McRae Rally ist der X1900 XTX klar der schnellste Chip.

Zudem liefert der ATI-Chip besonders bei diesen Spielen eine im Vergleich zum Geforce 7800 GTX 512MB beeindruckend gute Bildqualität. Während bei Doom das Hauptgeschehen in dunklen Lichtverhältnissen stattfindet, herrscht bei den Autorenn-Spielen meist klare Sicht, die allenfalls durch beginnenden Regenphasen (F1 Challenge Spa Regen) getrübt wird. Hier sieht der Spieler auch weit entfernte Objekte wie Leitplanken und Tribünen. Während ATIs X1900 XTX scharfe Texturen und eine fast optimale Kantenglättung bietet, zeigt der Geforce 7800 GTX häufig Texturflackern, Schwächen bei der Kantengättung und unscharfe Texturen.

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

In Sachen Bildqualität unterscheiden sich die Chips von ATI und Nvidia. Vor allem beim Antialiasing gibt es teilweise große Unterschiede. Bestes Beispiel liefert die Renn-Simulation F1 Challenge 99/02 von Electronic Arts.

Bei 3D-Spielen mit Unterstützung von High Dynamic Range Lighting (HDR) muss man sich mit der Geforce 7800 GTX 512MB ohne aktive Kantenglättung (Antialiasing, AA) begnügen. ATIs Grafikchips beherrschen hingegen HDR mit AA.

HDR
High Dynamic Range mit Kantenglättung (oben) und ohne (unten): Der ATI-Chip (oben) bietet während HDR auch Antialiasing. Nvidia-Chips bieten indes keine Kantenglättung (unten).

anisotropisches Filtering und Kantenglättung Geforce (4xAA, 16xAF, Standard): Kurvenlinie zerstückelt, Curbs mit Treppeneffekten
anisotropisches Filtering und Kantenglättung ATI Radeon (4xAA, 16xAF, Standard): Kurvenlinie durchgezogen
Obwohl Nvidia das Kantenglättungsverfahren bei der Geforce-Serie verbessert hat, erreicht die Darstellung längst nicht die Qualität, die ATI-Chips bieten. Deutlich sichtbar ist dies an den Fahrbahnbegrenzung in der Kurve (Screenshot: EA F1 Challenge 99-02). Mit dem ATI-Chip erscheint diese Linie (unteres Bild) nahezu durchgezogen, während mit dem Geforce-Chip (oberes Bild) deutliche Unterbrechungen der Farbahnbegrenzung erkennbar sind. Beide Chips rendern den Zaun im Hintergrund alllerdings nicht so gut. Die Darstellung wird erst besser, wenn das adaptive (ATI) oder transparente Antialiasing (Nvidia) aktiviert wird (siehe folgende Sreenshots). (ATI-Screenshot vergrößern[3], Geforce-Screenshot vergrößern)[4]

Anisotropisches Filtering und mit transparenter Kantenglättung Geforce (4xAA,16xAF): Zaun deutlich besser

ATI X18000 mit 4x adaptivem Antialiasing und 16xAF mit High Quality
Ein weiteres Beispiel für die bessere Bildqualität bei ATI mit adaptivem Antialiasing (unteres Bild) gegenüber den Geforce-Chip bei transparentem Antialiasing: Der Zaun wird deutlich schärfer gerendert (ATI-Screenshot vergrößern[5], Geforce-Screenshot vergrößern)[6]

Wer für eine Grafikkarte mehr als 600 Euro ausgeben will, wird mit ATIs Radeon X1900 XTX im Vergleich zum Geforce 7800 GTX 512MB eindeutig besser bedient.

Der neue ATI-Chip zeigt bei den meisten Benchmarks in puncto Spielgeschwindigkeit klar bessere Werte als sein Widersacher Geforce 7800 GTX 512MB. Lediglich bei OpenGL-Spielen wie Quake und Doom 3 ist das Nvidia-Flaggschiff noch konkurrenzfähig.

Auch bei der Darstellungsqualität hat der ATI-Chip die Nase vorn. Auf die klar besser Kantenglättung ist an dieser Stelle schon mehrfach verwiesen worden. Zudem sind auch die anisotropischen Filter von deutlich besserer Qualität als die des Konkurrenten. Die Winkelunabhängigkeit des anisotropischen Filter (über HQ im Treiber aktivierbar) liefert deutlich schärfere Texturen. Der Hauptvorteil bei der Darstellungsqualität liegt aber an der Möglichkeit, besonders aufwendig gerenderte Szenen (High Dynamic Range, HDR) mit aktivierter Kantenglättung darzustellen. Das beherrscht bisher noch kein einziger Grafikchip von Nvidia.

Doch leider ist nicht alles Gold, was glänzt. In puncto Geräuschentwicklung und Leistungsaufnahme leistet sich das Referenzmodell noch erhebliche Schwächen. Mit einem Spitzenwert von 293 Watt Leistungsaufnahme (Gesamtsystem mit Athlon 64 FX-60 und ATI Radeon X1900 XTX) erreicht der Strombedarf neue Höchstwerte. Mit Nvidias Geforce 7800 GTX 512MB benötigt das gleiche System gut 30 Watt weniger.

Während die Leistungsaufnahme bei den im Handel verfügbaren Modellen wahrscheinlich ein ähnlich hohes Niveau wie das für diesen Test verwendete Referenzmodell erreichen wird, könnte die Geräuschentwicklung durch einen anderen Lüfter minimiert werden. Möglicherweise wird es bald alternative Designs der ATI-Board-Partner geben, die deutlich leiser sind. Dass eine leise und effektive Kühlung einer High-End-Karte möglich ist, beweist Nvidia. Der Betrieb der Geforce 7800 GTX 512MB ist im direkten Vergleich zur ATI Radeon X1900 XTX nahezu nicht hörbar. In diesem Bereich muss sich der ATI-Chip also dem Konkurrenten geschlagen geben. Das ist aber auch der einzige Minuspunkt, den man dem ATI Radeon X1900 XTX anlasten kann. Die gezeigten 3D-Leistungen bezüglich Spiele-Performance und Darstellungsqualität sind hingegen einzigartig. Schon zur CeBIT Mitte März will Nvidia allerdings mit einem neuen Chip zum Gegenschlag ausholen. Bis dahin ist ATIs X1900 XTX konkurrenzlos.

URLs in diesem Artikel:
[1] = http://www.zdnet.de/enterprise/client/0,39023498,39138423,00.htm
[2] = http://www.zdnet.de/enterprise/client/0,39023248,39136815,00.htm
[3] = http://www.zdnet.de/i/et/client/Grafikkarten/ATIX1800XT/qual/x1800.jpg
[4] = http://www.zdnet.de/i/et/client/Grafikkarten/ATIX1800XT/qual/gef7.jpg
[5] = http://www.zdnet.de/i/et/client/Grafikkarten/ATIX1800XT/qual/x1800_afhq_adaa.jpg
[6] = http://www.zdnet.de/i/et/client/Grafikkarten/ATIX1800XT/qual/gefgamma_transp_ss.jpg