GeForce GTX 1080 mit Wakü im Test: Founders Edition mit bis zu 2,1 GHz unter Wasser

Die GeForce GTX 1080 limitiert

Im Mai hat Nvidia die GeForce GTX 1080 vorgestellt. Deren GPU GP104 zeigt erstaunliches Taktpotenzial: Während der Vorgänger GM204 mit Übertaktung 1,5 GHz erreichte, liegt der Basistakt der GTX 1080 schon bei 1.607 MHz. Über die von Nvidia GPU Boost 3.0 getaufte dynamische Taktregelung ist aber je nach Situation noch deutlich mehr möglich.

Die Referenzkarte limitiert

So können Partnerkarten der GeForce GTX 1080 mit leistungsfähigerem Kühler und höherem Power Target über 1,9 GHz erreichen. Der Referenzkarte von Nvidia (Founders Edition) bleiben so hohe Taktraten aber verwehrt: Mit dem Direct-Heat-Exhaust-Kühler läuft die Grafikkarte unter Last ins Temperaturlimit, sodass der Boost-Takt ohne nachträgliche Optimierungen auf unter 1,7 GHz fällt. Aber nicht nur die schlechtere Kühlung soll dafür verantwortlich sein.

Wie viel Phasen braucht es wirklich?

Nvidias Boardpartner bewerben ihre eigenen Versionen auch mit der besseren Stromversorgung, welche noch mehr Taktpotenzial erlauben sollen. Entsprechend fällt auch die Ausstattung mit Stromsteckern aus. Die meisten Partnerkarten setzen auf 1×8 Pin und 1×6 Pin oder sogar auf zwei 8-Pin-Anschlüsse. Das Referenzdesign begnügt sich mit einem 8-Pin-Stromstecker und besitzt nur fünf Phasen für die GPU-Stromversorgung. Laut Marketing der Boardpartner sollte sich die Founders Edition also nicht zum Übertakten eignen.

Höhere Taktraten und flüsterleise durch Wasserkühlung

Um das tatsächliche Taktpotenzial der Referenzkarte zu ermitteln, muss zunächst der zweifelsfrei limitierende Faktor beseitigt werden: Die mangelnde Kühlleistung. Dazu ist ein Fullcover-Wasserkühler die ideale Wahl. Der Kühlblock aus Kupfer bedeckt neben der GPU auch die Spannungswandler und Speicherchips – sofern die passende Wasserkühlung bereitsteht, wird eine ideale Kühlung der Grafikkarte gewährleistet.

Neben niedrigen Chiptemperaturen lockt eine Wasserkühlung auch mit geringerer Lautstärke als Luftkühlung. Für einen leisen Betrieb muss die Custom-Wasserkühlung aber passend ausgelegt sein – darauf wird im Artikel „Überblick mit Tipps für Wakü-Einsteiger“ näher eingegangen. Die folgenden Seiten zeigen, wie sich Taktraten und Temperaturen durch eine Wasserkühlung verändern und wie hoch das Übertaktungspotenzial der Grafikkarte tatsächlich ist.

Fullcover gibt es meisten nur für die Referenz

Eine Grafikkarte im Referenzdesign eignet sich besonders gut für den Umbau auf Wasserkühlung, denn Hersteller von Wasserkühlern fertigen vorwiegend Kühlblöcke für Platinen im Referenzlayout, damit sich Entwicklung und Fertigung durch höhere Verkaufszahlen lohnen. Es werden aber auch manche Custom-Partnerkarten von Firmen wie Alphacool und EKWB ebenfalls mit passenden Kühlern versorgt.

Der richtige Kühlblock muss es sein

Die Wahl des passenden Kupferkühlers ist entscheidend: Fullcover-Wasserkühler werden individuell an ein Platinenlayout angepasst. Abweichende Designs passen physisch nicht zu den Kühlern. Wenn eine Grafikkarte mit Wasser gekühlt werden soll, empfiehlt es sich daher, bereits vor dem Kauf des Pixelbeschleunigers darauf zu achten, ob ein passender Kühlblock angeboten wird. Bei bekannten Herstellern wie Aqua Computer, EK Water Blocks, Koolance, Watercool und XSPC kann dabei getrost nach der Optik des Kühlers entschieden werden: Fullcover-Wasserkühler sorgen generell für sehr gute Temperaturen, die weit unter den Chiptemperaturen mit Luftkühlung liegen. Kleinere Leistungsunterschiede zwischen den Herstellern können daher vernachlässigt werden.

Einen Sonderfall stellen die GPX-Wasserkühler von Alphacool dar: Diese Kühler sind keine echten Fullcover-Kühler, die alle relevanten Bauteile aktiv kühlen, sondern kombinieren einen GPU-Wasserkühler mit passiver Kühlung von Speicherchips und Spannungswandlern. Ein Aluminiumkühler bedeckt die gesamte Grafikkarte und nimmt über Metall-Metall-Kontakt Verbindung mit dem kupfernen GPU-Wasserkühler auf. Das resultiert zwar in höheren VRM-Temperaturen als bei einem „echten“ Fullcover-Kühlblock, ist aber immer noch mehr als ausreichend und besser als herkömmliche Luftkühlung.