ARTIKEL/TESTS / Gigabyte GTX 1050 Ti Windforce OC 4G

Der GP104-Grafikchip ist das Hochleistungs-Modell der aktuellen GPU-Generation von Entwickler Nvidia. Die beiden Vertreter GeForce GTX 1080 und GTX 1070 werden mit diesem Chip bestückt und waren die ersten Modelle der GTX-10-Serie. Während die erste Maxwell-Generation noch mit einem Graphics Processing Cluster (GPC) an den Start ging, kommen bei der GTX 1080 mit GP104 vier dieser GPCs zum Einsatz. Diese beinhalten jeweils wieder fünf Streaming Multiprocessors (SMX) anstatt der vier bei Maxwell (GM200 und GM204). Der Aufbau der einzelnen SMX wurde beibehalten und besteht weiterhin aus 128 Shadereinheiten und acht Texture Mapping Units. Insgesamt kommt man so auf 2.560 Shader- und 160 Textureinheiten. Jedem GPC stellt man zudem 16 ROPs zur Seite, was in Summe somit 64 ROPs ergibt. Acht Speicherkanäle sorgen für einen insgesamt 265 Bit breiten Speicherbus. Bei der sogenannten Pascal-Architektur hat sich zu den bisherigen Maxwell-Generationen vor allem der Fertigungsprozess zu einem 16-nm-FinFET-Prozess von Partner TSMC gewandelt, wodurch die Taktraten stark erhöht werden konnten. Insgesamt sind etwa 7,2 Milliarden Transistoren vorhanden.

Die GeForce GTX 1050 (Ti) geht auf Basis der GP107-GPU an den Start und darf sich über das komplette Featureset des GP104 freuen. Die Anzahl der GPCs wurde auf zwei reduziert und jeder GPC bietet jeweils drei SMX, woraus sich eine Summe von 768 Shader-Einheiten und 48 TMUs ergibt. Die Anzahl der ROPs beträgt 32, das Speicherinterface ist 128 Bit breit. Mehr zu den technischen Details in der Tabelle am Seitenende. Neben sei noch erwähnt, dass Nvidia für den GP107 einen anderen Fertigungsprozess gewählt hat und erstmals in einem 14-nm-FinFET-Prozess von Samsung produzieren lässt. Dadurch hat sich gegenüber der 16-nm-Modelle (GP104 und GP106) die Packdichte der 3,3 Milliarden Transistoren erhöht.

Nvidias GP107-Grafikchip dient als Basis für die GeForce GTX 1050 Ti.

Bei der GeForce GTX 1050 Ti ist mit 768 die volle Anzahl der Shader-Einheiten für den GP107 verfügbar. Kombiniert mit einem Basistakt von 1.290 MHz kommt die GTX 1050 Ti somit auf eine (SP-)Rechenleistung von satten 1.981 GFLOPS. Bei maximaler Taktfrequenz von 1.392 MHz erreicht die GP107-GPU sogar 2.138 GFLOPS. Bei der abgespeckten GeForce GTX 1050 stehen 640 Ausführungseinheiten (und ergo 40 TMUs) zur Verfügung, die mit einem Basistakt von 1.354 MHz betrieben werden – der Boosttakt liegt auch hier bei 1.455 MHz. Da bei der GTX 1050 ein SMX deaktiviert ist, fehlen insgesamt 128 Shader-Einheiten und 8 TMUs. Über ein jeweils 128 Bit breites Speicherinterface werden standardmäßig 4 (GTX 1050 Ti) bzw. 2 GB GDDR5-Speicher (GTX 1050) angesprochen. Bei einem Speichertakt von 3.504 MHz erreichen beide Modelle somit einen Datendurchsatz von bis zu 112.128 MB/s.

Die Gigabyte-spezifische Windforce-Kühlung der Grafikkarte von der Seite.

Wie die Bezeichnung der Gigabyte-Karte bereits erahnen lässt, hat der Hersteller ab Werk die Taktraten angehoben. Das gilt sowohl für den GPU-Basistakt als auch für die maximale Betriebsfrequenz im Boost-Modus. Neben dem Gaming-Mode (ab Werk eingestellt) mit 1.328 (Basis) bzw. 1.442 MHz (Boost), steht noch ein OC-Mode mit 1.354 bzw. 1.468 MHz zur Verfügung. Letzterer kann durch den Benutzer über das XTREME Engine Utility aktiviert werden. Gegenüber der Referenzkarte von Nvidia, ist die maximale GPU-Betriebsfrequenz im Auslieferungszustand bereits um 38 MHz (+3,0%) gesteigert, bei Software-Freischaltung des zusätzlichen OC-Mode sogar um satte 76 MHz (+5,5%). Die Thermal Design Power (TDP) der GTX 1050 Ti gibt Nvidia mit 75 Watt an, weshalb keine externe Stromversorgung notwendig ist. Die Gigabyte-Karte ist hingegen mit einem 6-Pin-Anschluss ausgestattet, damit trotz Übertaktung ein stabiler Betrieb möglich ist. Mehr zur Leistungsaufnahme unseres Testprobanden erfahren Sie ab Seite 15 des Reviews.

Um die übertaktete GPU effektiv kühlen zu können, setzt der Hersteller nicht auf die Kühlung der Referenzkarte, sondern auf ein eigenes Design. Der namentlich als „Windforce 2X“ geführte Dual-Slot-Kühler setzt im Inneren auf Kupfer-Heatpipes in Kombination mit einem Aluminium-Radiator, der wiederum von zwei 90-mm-Axial-Lüftern angetrieben wird. Im 2D-Betrieb werden die Lüfter zudem komplett abgeschaltet, sodass die Geräuschentwicklung auf ein Minimum absinkt. Diagnose und Monitoring der Karte ist weiterhin mit XTREME Engine Utility möglich. Auf der Rückseite wird das Kühlkonzept durch eine großflächige Backplate ergänzt.

Zahlreiche Anschlussmöglichkeiten sind am Slot-Bracket verfügbar.

Auch seitens der Features ist Pascal wieder gut ausgestattet. Wichtigstes für Spieler ist wohl dabei die vorhandene Unterstützung von DirectX 12 im Feature Level 12_1. D.h. das Feature-Level wird vollumfänglich unterstützt. Pascal soll nun Asynchronous Compute besser beherrschen als der Vorgänger. Mit Hilfe von Simultaneous Multi-Projection werden Inhalte für VR, 3D und Curved schneller bzw. verbessert dargestellt. Durch Fast Sync soll bei besonders hohen Bildwiederholraten auch bei geringer Latenz das Tearing vermieden werden. Über die neue Turbo-Funktion GPU Boost 3 freuen sich sicherlich einige Übertakter, da sich nun Spannungen und Taktraten noch besser aufeinander abstimmen lassen. Durch DisplayPort 1.4 ist Pascal theoretisch auch für HDR und Auflösungen jenseits von UHD gewappnet.

Für die Ausgabe auf Multi-Monitor-Systemen stehen gleich mehrere Schnittstellen bereit. Dazu gehören ein Dual-Link-DVI-D sowie drei HDMI (2.0b) und ein DisplayPort (1.4), welche für 4K-Auflösungen und höher geeignet sind. Gleichzeitig sind vier Bildschirme bedienbar. Im Gegensatz zu den Modellen GTX 1080 und 1070, ist der Aufbau von SLI-Systemen für beide GTX-1050-Modelle nicht vorgesehen. Folgend die technischen Eckdaten im Überblick und im Vergleich mit Radeon RX 470 und 460.

Hersteller	AMD		Nvidia
Produktbezeichnung	Radeon RX 470	Radeon RX 460	GeForce GTX 1050 Ti
Logo
Grafikchip	Polaris 10	Polaris 11	GP107
Fertigung	14 nm FinFET
Transistoren	ca. 5,7 Mrd.	ca. 3,0 Mrd.	ca. 3,3 Mrd.
Shader-Einheiten	2.048 (1D)	896 (1D)	768 (1D)
Basistakt	926 MHz	1.090 MHz	1.290 MHz
Maximaltakt	1.206 MHz	1.200 MHz	1.392 MHz
SP-Rechenleistung	3.793 GFLOPS (Basis) 4.940 GFLOPS (Boost)	1.953 GFLOPS (Basis) 2.150 GFLOPS (Boost)	1.981 GFLOPS (Basis) 2.138 GFLOPS (Boost)
ROPs	32	16	32
TMUs	128	56	48
Pixelfüllrate	29.632 MPixel/s (Basis) 38.592 MPixel/s (Boost)	17.440 MPixel/s (Basis) 19.200 MPixel/s (Boost)	41.280 MPixel/s (Basis) 44.544 MPixel/s (Boost)
Texelfüllrate	118.528 MTexel/s (Basis) 154.368 MTexel/s (Boost)	61.040 MTexel/s (Basis) 67.200 MTexel/s (Boost)	61.920 MTexel/s (Basis) 66.816 MTexel/s (Boost)
Speichertakt	3.300 MHz	3.500 MHz	3.504 MHz
Speicherinterface	256 Bit	128 Bit
Speicherbandbreite	211.200 MB/s	112.000 MB/s	112.128 MB/s
Speichermenge	4 GB GDDR5	2 oder 4 GB GDDR5	4 GB GDDR5
DirectX (Feature-Level)	12_0		12_1
Multi-GPU	CrossFireX		–
Stromsparmechanismus	√
Leistungsaufnahme typ.	120 Watt	75 Watt	–
Leistungsaufnahme max.	–		75 Watt

Auf der Rückseite der Karte befindet sich eine Backplate.

Autor: Patrick von Brunn, Stefan Boller