Besser als 43% GPU im letzten Jahr
Top 50
NVIDIA GeForce RTX 4090 Max-Q
NVIDIA GeForce RTX 4090 Max-Q: Eine eingehende Bewertung
Die NVIDIA GeForce RTX 4090 Max-Q ist eine leistungsstarke GPU, die für Hochleistungs-Gaming und professionelle Anwendungen entwickelt wurde. In diesem umfassenden Artikel werden wir ihre Architektur, Spezifikationen, Leistungskennzahlen und vieles mehr erkunden und Ihnen alle Informationen bereitstellen, die Sie benötigen, um diese beeindruckende Grafikkarte zu verstehen.
1. Architektur und Hauptmerkmale
Ada Lovelace Architektur
Die RTX 4090 Max-Q basiert auf der Ada Lovelace Architektur von NVIDIA, die im Vergleich zu ihren Vorgängermodellen erhebliche Verbesserungen in der Leistung und Effizienz bietet. Diese Architektur ist darauf ausgelegt, Ray Tracing und KI-basierte Aufgaben zu optimieren, was sie ideal für Gamer und Fachleute macht.
Fertigungsprozess
NVIDIA verwendet einen hochmodernen 4nm-Fertigungsprozess für die RTX 4090 Max-Q. Dieser kleinere Prozessknoten ermöglicht eine erhöhte Transistordichte, was zu einer besseren Leistung pro Watt führt, die entscheidend ist, um das Gleichgewicht zwischen Leistung und thermischem Output in Laptop-Konfigurationen zu halten.
Einzigartige Merkmale
- Ray Tracing (RT-Kerne): Die RTX 4090 Max-Q verfügt über spezialisierte RT-Kerne, die Echtzeit-Ray Tracing ermöglichen und realistische Beleuchtung und Reflexionen in unterstützten Spielen bieten.
- DLSS (Deep Learning Super Sampling): Diese Technologie nutzt KI, um Bilder mit niedrigerer Auflösung hochzuskalieren und höhere Bildraten zu erreichen, ohne die visuelle Treue zu beeinträchtigen.
- FidelityFX Super Resolution (FSR): Obwohl es sich hauptsächlich um eine AMD-Technologie handelt, ermöglicht die FSR-Unterstützung in der RTX 4090 Max-Q einen zusätzlichen Leistungsboost, insbesondere in Spielen, die mit beiden Technologien kompatibel sind.
2. Speicher
Typ und Kapazität
Die RTX 4090 Max-Q ist mit 16 GB GDDR6X-Speicher ausgestattet. Dieser Hochgeschwindigkeitsspeicher ist entscheidend für die Verarbeitung großer Texturen und komplexer Szenen in modernen Spielen.
Bandbreite
Mit einer Speicherbandbreite von 768 GB/s kann die RTX 4090 Max-Q Daten schnell übertragen, was ihre Leistung weiter verbessert. Diese hohe Bandbreite ist besonders vorteilhaft für 4K-Gaming und Anwendungen, die einen signifikanten Speicherdurchsatz erfordern.
Auswirkungen auf die Leistung
Die Kombination aus GDDR6X-Speicher und hoher Bandbreite sorgt dafür, dass die RTX 4090 Max-Q auch in anspruchsvollen Szenarien, wie dem Spielen in 4K-Auflösung oder der Ausführung intensiver Rechenaufgaben, hohe Bildraten beibehalten kann.
3. Gaming-Leistung
Beispiele aus der Praxis
In Bezug auf die Gaming-Leistung glänzt die RTX 4090 Max-Q in verschiedenen Auflösungen:
- 1080p Gaming: Der durchschnittliche FPS in Titeln wie "Call of Duty: Warzone" und "Cyberpunk 2077" übersteigt oft 150 FPS bei aktiviertem Ray Tracing.
- 1440p Gaming: In dieser Auflösung können Gamer in anspruchsvollen Spielen mit etwa 120 FPS rechnen, während sie hohe Einstellungen beibehalten und die Leistung nicht beeinträchtigen.
- 4K Gaming: Die RTX 4090 Max-Q kann in beliebten Titeln etwa 80-90 FPS erreichen, selbst bei aktiviertem Ray Tracing, was sie zu einer der besten Optionen für 4K-Gaming macht.
Auswirkungen des Ray Tracings
Ray Tracing verbessert die visuelle Qualität erheblich, kann jedoch die Leistung beeinträchtigen. Doch mit DLSS mildert die RTX 4090 Max-Q diesen Leistungsabfall und ermöglicht es Gamern, atemberaubende Grafiken zu genießen, ohne dass die FPS erheblich sinken.
4. Professionelle Anwendungen
Videobearbeitung
Die RTX 4090 Max-Q erweist sich als ein leistungsfähiges Werkzeug für die Videobearbeitung. Mit der Unterstützung von CUDA-Kernen können Softwarelösungen wie Adobe Premiere Pro von GPU-Beschleunigung profitieren, was die Renderzeiten drastisch verkürzt und die Wiedergabeleistung verbessert.
3D-Modellierung
Für 3D-Modellierungsaufgaben profitieren Anwendungen wie Blender und Autodesk Maya von der leistungsstarken GPU-Leistung, die ein reibungsloseres Rendering und Echtzeit-Feedback während des Modellierungsprozesses ermöglicht.
Wissenschaftliche Berechnungen
Die Unterstützung von CUDA und OpenCL macht die RTX 4090 Max-Q zu einer ausgezeichneten Wahl für wissenschaftliche Berechnungen und Simulationen und bietet erheblichen Beschleunigungsbedarf für Aufgaben wie maschinelles Lernen und Datenanalyse.
5. Stromverbrauch und thermisches Management
TDP
Die thermische Entwurfsleistung (TDP) der RTX 4090 Max-Q ist mit 150W bewertet. Diese relativ niedrige TDP für eine so leistungsstarke GPU ermöglicht es, sie in verschiedenen Laptop-Designs unterzubringen, ohne übermäßige Anforderungen an die Stromversorgung.
Kühlungsempfehlungen
Um eine optimale Leistung aufrechtzuerhalten, ist es wichtig, eine effiziente Kühlungslösung zu haben. Laptops mit der RTX 4090 Max-Q sollten idealerweise fortschrittliche thermische Managementsysteme wie Dampfkamm und mehrere Heatpipes integrieren, um Wärme effektiv abzuleiten.
6. Vergleich mit Wettbewerbern
AMD Wettbewerber
Im gleichen Leistungsbereich konkurriert AMDs Radeon RX 7900 XTX eng mit der RTX 4090 Max-Q. Während die RX 7900 XTX ausgezeichnete Rasterisierungsleistungen bietet, fehlt es ihr an der gleichen Stufe von Ray Tracing und DLSS-Fähigkeiten, die NVIDIA bietet.
NVIDIA Alternativen
Im Vergleich zur RTX 4080 bietet die RTX 4090 Max-Q eine überlegene Leistung, insbesondere in anspruchsvollen Szenarien, die Ray Tracing und KI-gestützte Grafiken umfassen.
7. Praktische Ratschläge
Empfehlungen zur Stromversorgung
Für optimale Leistung wird ein qualitativ hochwertiges Netzteil (PSU) von mindestens 750W für Laptops empfohlen, die mit der RTX 4090 Max-Q ausgestattet sind, um eine stabile Stromversorgung sicherzustellen.
Plattformkompatibilität
Die RTX 4090 Max-Q ist mit sowohl Intel- als auch AMD-Plattformen kompatibel. Es ist jedoch entscheidend, sicherzustellen, dass das Motherboard und die CPU des Laptops in der Lage sind, die Fähigkeiten der GPU zu unterstützen, um Engpässe zu vermeiden.
Treiberhinweise
Regelmäßige Treiberaktualisierungen sind unerlässlich, um die bestmögliche Leistung und Kompatibilität mit den neuesten Spielen und Anwendungen aufrechtzuerhalten. Die GeForce Experience-Anwendung von NVIDIA kann diesen Prozess erleichtern.
8. Vor- und Nachteile
Vorteile
- Außergewöhnliche Leistung: Hervorragende Leistung in Spielen und professionellen Arbeitslasten.
- Ray Tracing und DLSS: Beste-in-Klasse Echtzeit-Ray Tracing und KI-basierte Upscaling-Funktionen.
- Vielseitige Anwendungen: Geeignet für Gaming und professionelle Aufgaben wie 3D-Modellierung und Videobearbeitung.
Nachteile
- Preisniveau: Die RTX 4090 Max-Q liegt im oberen Preissegment, was sie für preissensible Verbraucher weniger zugänglich macht.
- Wärmemanagement: Erfordert effektive Kühlungslösungen, um die Leistung unter Last aufrechtzuerhalten.
9. Fazit
Wer sollte die RTX 4090 Max-Q in Betracht ziehen?
Die NVIDIA GeForce RTX 4090 Max-Q ist eine ideale Wahl für Gamer, die erstklassige Leistung suchen, insbesondere im 4K-Gaming und Ray Tracing-Szenarien. Darüber hinaus profitieren Fachleute in Bereichen wie Videobearbeitung, 3D-Modellierung und wissenschaftlichem Rechnen erheblich von ihren leistungsstarken GPU-Fähigkeiten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die RTX 4090 Max-Q als führende GPU in Gaming- und professionellen Umgebungen hervorsticht und daher eine lohnenswerte Investition für diejenigen ist, die das Beste aus ihrer Hardware herausholen möchten. Egal, ob Sie Gamer oder kreativer Profi sind, diese GPU bietet die Leistung und Funktionen, die erforderlich sind, um Ihre Erfahrung auf die nächste Stufe zu heben.
Zeig mehr
Basic
Markenname
NVIDIA
Plattform
Mobile
Erscheinungsdatum
January 2023
Modellname
GeForce RTX 4090 Max-Q
Generation
GeForce 40 Mobile
Basis-Takt
930MHz
Boost-Takt
1455MHz
Shading-Einheiten
?
Die grundlegendste Verarbeitungseinheit ist der Streaming-Prozessor (SP), in dem spezifische Anweisungen und Aufgaben ausgeführt werden. GPUs führen paralleles Rechnen durch, was bedeutet, dass mehrere SPs gleichzeitig arbeiten, um Aufgaben zu verarbeiten.
9728
SM-Anzahl
?
Mehrere Streaming-Prozessoren (SPs) bilden zusammen mit anderen Ressourcen einen Streaming-Multiprozessor (SM), der auch als Hauptkern einer GPU bezeichnet wird. Zu diesen zusätzlichen Ressourcen gehören Komponenten wie Warp-Scheduler, Register und gemeinsamer Speicher. Der SM kann als Herz der GPU betrachtet werden, ähnlich wie ein CPU-Kern, wobei Register und gemeinsamer Speicher knappe Ressourcen innerhalb des SM sind.
76
Transistoren
45,900 million
RT-Kerne
76
Tensor-Kerne
?
Tensor-Kerne sind spezialisierte Verarbeitungseinheiten, die speziell für das Deep Learning entwickelt wurden und im Vergleich zum FP32-Training eine höhere Trainings- und Inferenzleistung bieten. Sie ermöglichen schnelle Berechnungen in Bereichen wie Computer Vision, Natural Language Processing, Spracherkennung, Text-zu-Sprache-Konvertierung und personalisierteEmpfehlungen. Die beiden bekanntesten Anwendungen von Tensor-Kernen sind DLSS (Deep Learning Super Sampling) und AI Denoiser zur Rauschreduzierung.
304
TMUs
?
Textur-Mapping-Einheiten (TMUs) sind Komponenten der GPU, die in der Lage sind, Binärbilder zu drehen, zu skalieren und zu verzerren und sie dann als Texturen auf jede Ebene eines gegebenen 3D-Modells zu platzieren. Dieser Prozess wird als Textur-Mapping bezeichnet.
304
L1-Cache
128 KB (per SM)
L2-Cache
64MB
Bus-Schnittstelle
PCIe 4.0 x16
Foundry
TSMC
Prozessgröße
4 nm
Architektur
Ada Lovelace
TDP (Thermal Design Power)
80W
Speicherspezifikationen
Speichergröße
16GB
Speichertyp
GDDR6
Speicherbus
?
Der Speicherbus bezieht sich auf die Anzahl der Bits, die das Videomemory innerhalb eines einzelnen Taktzyklus übertragen kann. Je größer die Busbreite, desto mehr Daten können gleichzeitig übertragen werden, was sie zu einem der entscheidenden Parameter des Videomemory macht. Die Speicherbandbreite wird wie folgt berechnet: Speicherbandbreite = Speicherfrequenz x Speicherbusbreite / 8. Wenn also die Speicherfrequenzen ähnlich sind, bestimmt die Speicherbusbreite die Größe der Speicherbandbreite.
256bit
Speichertakt
1750MHz
Bandbreite
?
Die Speicherbandbreite bezieht sich auf die Datenübertragungsrate zwischen dem Grafikchip und dem Videomemory. Sie wird in Bytes pro Sekunde gemessen, und die Formel zur Berechnung lautet: Speicherbandbreite = Arbeitsfrequenz × Speicherbusbreite / 8 Bit.
448.0 GB/s
Theoretische Leistung
Pixeltakt
?
Die Pixel-Füllrate bezieht sich auf die Anzahl der Pixel, die eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU) pro Sekunde rendern kann, gemessen in MPixel/s (Millionen Pixel pro Sekunde) oder GPixel/s (Milliarden Pixel pro Sekunde). Es handelt sich dabei um die am häufigsten verwendete Kennzahl zur Bewertung der Pixelverarbeitungsleistung einer Grafikkarte.
163.0 GPixel/s
Texture-Takt
?
Die Textur-Füllrate bezieht sich auf die Anzahl der Textur-Map-Elemente (Texel), die eine GPU in einer Sekunde auf Pixel abbilden kann.
442.3 GTexel/s
FP16 (halbe Genauigkeit)
?
Eine wichtige Kennzahl zur Messung der GPU-Leistung ist die Gleitkomma-Rechenleistung. Halbgenaue Gleitkommazahlen (16 Bit) werden für Anwendungen wie maschinelles Lernen verwendet, bei denen eine geringere Genauigkeit akzeptabel ist. Einfach genaue Gleitkommazahlen (32 Bit) werden für übliche Multimedia- und Grafikverarbeitungsaufgaben verwendet, während doppelt genaue Gleitkommazahlen (64 Bit) für wissenschaftliches Rechnen erforderlich sind, das einen großen Zahlenbereich und hohe Genauigkeit erfordert.
28.31 TFLOPS
FP64 (Doppelte Gleitkommazahl)
?
Eine wichtige Kennzahl zur Messung der GPU-Leistung ist die Gleitkomma-Rechenleistung. Doppelt genaue Gleitkommazahlen (64 Bit) sind für wissenschaftliches Rechnen erforderlich, das einen großen Zahlenbereich und hohe Genauigkeit erfordert, während einfach genaue Gleitkommazahlen (32 Bit) für übliche Multimedia- und Grafikverarbeitungsaufgaben verwendet werden. Halbgenaue Gleitkommazahlen (16 Bit) werden für Anwendungen wie maschinelles Lernen verwendet, bei denen eine geringere Genauigkeit akzeptabel ist.
442.3 GFLOPS
FP32 (float)
?
Eine wichtige Kennzahl zur Messung der GPU-Leistung ist die Gleitkomma-Rechenfähigkeit. Gleitkommazahlen mit einfacher Genauigkeit (32 Bit) werden für allgemeine Multimedia- und Grafikverarbeitungsaufgaben verwendet, während Gleitkommazahlen mit doppelter Genauigkeit (64 Bit) für wissenschaftliche Berechnungen erforderlich sind, die einen großen Zahlenbereich und hohe Genauigkeit erfordern. Gleitkommazahlen mit halber Genauigkeit (16 Bit) werden für Anwendungen wie maschinelles Lernen verwendet, bei denen eine geringere Genauigkeit akzeptabel ist.
28.301
TFlops
Verschiedenes
Vulkan-Version
?
Vulkan ist eine plattformübergreifende Grafik- und Rechen-API der Khronos Group, die hohe Leistung und geringen CPU-Overhead bietet. Es ermöglicht Entwicklern die direkte Steuerung der GPU, reduziert den Rendering-Overhead und unterstützt Multi-Threading und Multi-Core-Prozessoren.
1.3
OpenCL-Version
3.0
OpenGL
4.6
DirectX
12 Ultimate (12_2)
CUDA
8.9
Stromanschlüsse
None
ROPs
?
Die Raster-Operations-Pipeline (ROPs) ist hauptsächlich für die Handhabung von Licht- und Reflexionsberechnungen in Spielen verantwortlich, sowie für die Verwaltung von Effekten wie Kantenglättung (AA), hoher Auflösung, Rauch und Feuer. Je anspruchsvoller die Kantenglättung und Lichteffekte in einem Spiel sind, desto höher sind die Leistungsanforderungen für die ROPs. Andernfalls kann es zu einem starken Einbruch der Bildrate kommen.
112
Shader-Modell
6.7
FP32 (float)
28.301
TFlops
Im Vergleich zu anderen GPUs
43%
77%
96%
Besser als 77% GPU in den letzten 3 Jahren
Besser als 96% GPU
SiliconCat Rangliste
12
Platz 12 unter den Mobile GPU auf unserer Website
100
Platz 100 unter allen GPU auf unserer Website
FP32 (float)
