Nvidia GeForce RTX 3090 im Test: Lautstärke, Temperatur, Leistungsaufnahme & OC
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Lautstärke & Kühlung
Zu gerne hätte die Redaktion an dieser Stelle Ergebnisse der GeForce RTX 3090 Founders Edition präsentiert, deren gigantischer Kühler bei „nur“ 30 Watt höherem Verbrauch als auf der GeForce RTX 3080 Founders Edition sehr gut abschneiden sollte. Doch ein Muster von Nvidia gab es nicht. Stattdessen gibt es die Messwerte der beiden Custom Designs, deren Kühler denen auf den Modellen der kleineren Serie entsprechen.
Der Kühler auf der MSI GeForce RTX 3090 Gaming X erledigt erneut einen hervorragenden Job und kühlt die 370 Watt nicht nur problemlos, sondern auch sehr leise. Mit 35,5 Dezibel ist die Grafikkarte genauso laut wie die vergleichbare GeForce RTX 3080 und damit beim Spielen kaum zu hören. Sie stört zu keiner Zeit auch nur im Ansatz. Daran ändert sich auch bei vollem Power-Limit nichts, denn dann bleibt es bei der Lüfterdrehzahl von rund 1.600 Umdrehungen in der Minute.
Die Gigabyte GeForce RTX 3090 Gaming OC ist wiederum die erste Ampere-Grafikkarte in der Redaktion, die laut ist. Mit 46 Dezibel ist der Kühler gar lauter als der der GeForce RTX 3080 in der Founders Edition. Vor allem in leisen Spielszenen rauscht es ordentlich aus dem Gehäuse. Sieht man sich die Drehzahlen an, verwundert das auch nicht: Die großen Lüfter agieren mit 2.090 U/min, der kleine mit 2.230 U/min.
Beide Custom-Designs rasseln mit den Spulen
Erwähnenswert ist ein hörbares Spulenrasseln, das beide Modelle der GeForce RTX 3090 von sich geben. Es fällt lauter als bei den Custom-Kollegen der GeForce RTX 3080 aus, ist aber bei geschlossenem Gehäuse nur bei genauem Hinhören auszumachen. Bei der GeForce RTX 3090 Gaming OC von Gigabyte spielen die elektronischen Störgeräusche ohnehin nur eine kurze Rolle, sie gehen in dem Lüfterrauschen nach wenigen Sekunden unter.
Abseits vom Spielen arbeiten sowohl die Gigabyte- als auch die MSI-Grafikkarte durchweg lautlos, da die Lüfter angehalten werden. Die GeForce RTX 3090 Gaming X schafft dies in allen durchgeführten Tests, die GeForce RTX 3090 Gaming OC lässt die Lüfter dagegen beim Video-Test mit HDR anlaufen. Sie ist dann logischerweise nicht mehr lautlos, aber immer noch leise.
So warm die Grafikkarten
Die Gigabyte GeForce RTX 3090 Gaming OX ist laut beim Spielen, kühlt die GPU aber auch sehr gut. Die GA102-GPU wird nicht wärmer als 71 Grad Celsius, was in Anbetracht der TDP quasi eiskalt ist. Auf der Kartenrückseite lassen sich maximal 66 Grad messen.
Die MSI GeForce RTX 3090 Gaming X ist deutlich leiser, wird aber auch wärmer. 78 Grad Celsius ist dennoch immer noch ein guter Messwert, der weit von jeglichen Problemen entfernt liegt. Auch an warmen Sommertagen wird es keinerlei Probleme geben, zumal der Kühler noch große Reserven hat. Die Kartenrückseite erwärmt sich auf 70 Grad, was akzeptabel ist.
Leistungsaufnahme
Mit 13 Watt benötigt die MSI GeForce RTX 3090 Gaming X im Leerlauf zwar 4 Watt mehr Energie als die GeForce RTX 3080 FE, das ist aufgrund der zusätzlichen Speicherchips aber nicht verwunderlich. Verwunderlich sind dagegen die gemessenen 19 Watt bei der Gigabyte GeForce RTX 3090 Gaming OC, denn woher die zusätzlichen 6 Watt gegenüber dem MSI-Derivat kommen, ist unklar. Der Mehrverbrauch zieht sich über alle Messungen auf dem Desktop hinweg.
Im Dual-Monitor-Betrieb arbeitet die GeForce RTX 3090 Gaming X wie auch schon die GeForce RTX 3080 sehr effizient. Mit 23 Watt ist die Leistungsaufnahme niedrig, die Vorgänger-Generation hat deutlich mehr Strom benötigt. Die GeForce RTX 3090 Gaming OC schneidet mit 32 Watt zwar immer noch gut ab, doch liegt der Wert 9 Watt höher.
Leistungsaufnahme auf YouTube
So effizient Ampere im Dual-Monitor-Betrieb arbeitet, so ineffizient ist die neue Architektur bei der Video-Wiedergabe. Für ein UHD-Video mit 60 FPS auf YouTube benötigt die MSI-Grafikkarte mit 38 Watt 5 Watt mehr als die GeForce RTX 3080 und 7 Watt mehr als die GeForce RTX 2080 Ti. Das Gigabyte-Model braucht mit 50 Watt dann gleich 12 Watt mehr als die Custom-Karte des anderen Herstellers, ohne etwas anders zu machen.
Wird beim Video HDR hinzugeschaltet, steigt die Leistungsaufnahme bei der GeForce RTX 3090 Gaming X auf satte 83 Watt an, bei der GeForce RTX 3090 Gaming OC sind es gar 92 Watt. Das sind im Falle des MSI-Beschleunigers 17 Watt mehr als die GeForce RTX 3080 und 26 Watt mehr als bei der GeForce RTX 2080 Ti. Warum Ampere vor allem inklusive HDR solche Effizienzprobleme hat, ist unklar.
Leistungsaufnahme beim Spielen
Beim Spielen verhalten sich beide Adaptionen der GeForce RTX 3090 merkwürdig. Für gewöhnlich halten sich alle Nvidia-Grafikkarten ziemlich genau an das im BIOS hinterlegte Power-Limit, das in diesem Fall 370 Watt beträgt. Anders als die bis jetzt getesteten Modelle der GeForce RTX 3080 halten es die beiden RTX 3090 – jede auf ihre Art – nicht ein.
So benötigt die Gigabyte GeForce RTX 3090 Gaming OC beim Spielen im Durchschnitt nur 361 Watt, obwohl zumindest laut BIOS eigentlich 370 Watt möglich sein sollten. Da die Grafikkarte durchweg massiv ins Power Limit gerät, könnte dieses theoretisch problemlos ausgeschöpft werden. Offenbar ist das BIOS trotz der angegebenen 370 Watt jedoch nur auf 360 Watt konfiguriert. Mit den 361 Watt benötigt die Grafikkarte 39 Watt mehr als die GeForce RTX 3080 FE und 91 Watt mehr als die GeForce RTX 2080 Ti FE.
Die MSI GeForce RTX 3090 Gaming X dreht das Spielchen um. Trotz der vom BIOS angezeigten 370 Watt benötigt die Grafikkarte im Schnitt mit 380 Watt etwas mehr Energie. Damit liegt die gemessene Leistungsaufnahme 19 Watt höher als bei dem Gigabyte-Pendant und nicht auf deren Niveau, 58 Watt höher als bei der GeForce RTX 3080 FE und 110 Watt höher als bei der GeForce RTX 2080 Ti.
Energieeffizienz in FPS pro Watt
Die GeForce RTX 3090 liefert knappe 2 Prozent mehr FPS pro Watt als die GeForce RTX 3080 FE und erobert somit den ersten Platz in der Effizienztabelle. Die Custom-Modelle arbeiten zwar ein wenig schneller, benötigen dafür aber mehr Energie. Die Gigabyte GeForce RTX 3090 Gaming OC liefert dennoch dasselbe Performance-pro-Watt-Verhältnis, die MSI GeForce RTX 3090 Gaming X dagegen ein 3 Prozent schlechteres. Dennoch liegt auch die MSI-Adaption in dieser Disziplin immer noch weit vorne.
Overclocking von GPU und GDDR6X
Die zwei Custom-Modelle der GeForce RTX 3090 lassen sich kaum übertakten. Das liegt an zwei Dingen: Dem kaum aufdrehbaren Power Limit und der bereits von Nvidia nahe ans Maximum gelegten Spezifikation für die GeForce RTX 3090.
Bei der Gigabyte GeForce RTX 3090 Gaming OC lässt sich die GA102-GPU nur um 50 MHz übertakten, bevor es zu ersten Abstürzen kommt. Der 24 GB große GDDR6X-Speicher lässt dagegen ein gutes Plus von 753 MHz zu, darüber fällt die Geschwindigkeit. Apropos Leistung: Diese steigt bei maximalem Power Limit gegenüber den Werksspezifikationen um 2 Prozent.
Die MSI GeForce RTX 3090 Gaming X hat trotz offiziell engerem maximierten Power Limit von 380 anstatt 390 Watt etwas mehr Potenzial. Die GPU ermöglicht ein stabiles Plus von 74 MHz, der Speicher setzt das Limit dagegen „schon“ bei zusätzlichen 504 MHz. In Kombination lässt sich die Performance so um 3 Prozent erhöhen. Interessant: Die 74 MHz waren auch schon bei GeForce RTX 3080 FE, Gaming X Trio und TUF Gaming das Maximum.