GeForce RTX 3070 Ti FE im Test: Taktraten, Benchmarks (FHD, WQHD & Ultra HD) und Raytracing

Testsystem und Testmethodik

Für die neue Generation an Grafikkarten (AMD Navi 2X und Nvidia Ampere) hat ComputerBase den Testparcours inklusive Testsystem umgebaut und angepasst. Überarbeitet wurde unter anderem die Spieleauswahl und mehrere neue Titel wie Assassin's Creed Valhalla, CoD: Black Ops Cold War und Cyberpunk 2077 aufgenommen. Neben reinen Rasterizer-Titeln gibt es einige Testreihen zu Raytracing, wenn die Grafikkarte die Strahlenbeschleunigung in Hardware unterstützt. Darüber hinaus wurden einige Testszenen geändert, andere Spiele wiederum mussten sich verabschieden. Für genaue Details über sämtliche Änderungen rät die Redaktion zu einem Blick in den Launch-Artikel des neuen Grafikkarten-Testsystems. Dort wird auch beschrieben, mit welchen Grafikeinstellungen die einzelnen Titel laufen und wie die Benchmark-Sequenz ausschaut.

GPU-Testsystem mit Ryzen 9 5950X

Abgesehen von der Spieleauswahl hat sich auch die Test-Hardware erneut geändert. Nach dem übergangsweise genutzten Ryzen 9 3900XT ist nun ein deutlich schnellerer AMD Ryzen 9 5950X (in Werkseinstellungen) in Verbindung mit einem optimierten DDR4-3600-Speicher für hohe Frameraten zuständig. Bei den Auflösungen bleibt es bei Full HD, WQHD und Ultra HD. Die Detailstufe der Spiele wird in 1.920 × 1.080 und 2.560 × 1.440 aufs Maximum geschraubt, in 3.840 × 2.160 dagegen für mehr FPS teilweise reduziert. Nach dem langsamen Start der Low-Level-APIs mag man es kaum glauben, aber DirectX 12 und Vulkan sind im neuen Parcours in der klaren Mehrheit. Ausschließlich DirectX 11 gibt es nur noch in zwei Spielen, alle anderen unterstützen zumindest optional eine Low-Level-Alternative. Zehn Games beherrschen ausschließlich DX12 oder Vulkan. In den Benchmarks nutzt jede Grafikkarte immer die API, die eine bessere Leistung zeigt.

Wo möglich, ist rBAR aktiv

Resizable BAR ist ein neues Feature, das eine große Bedeutung derzeit und in Zukunft innehat, da sich damit die Spiele-Performance teils doch spürbar steigern lässt. Dafür werden ein passender Prozessor inklusive Mainboard und entsprechender BIOS-Version sowie ebenso angepasste Versionen des Grafikkarten-Treibers und Grafikkarten-BIOS benötigt. Der Ryzen 9 5950X unterstützt Resizable BAR, ebenso das eingesetzte Asus Strix B550-E Gaming mit dem BIOS 1801. Bei den Grafikkarten können die Radeon-RX-6000- sowie neuerdings die GeForce-RTX-3000-Modelle damit umgehen. AMD nennt die eigene Umsetzung „SAM“, Nvidia belässt es dagegen schlicht bei Resizable BAR. Ältere AMD-Beschleuniger unterstützen kein SAM.

AMD und Nvidia haben in den letzten Monaten viel Arbeit in die Treiber gesteckt und stellenweise die Performance verbessert. Um diesem Aspekt Tribut zu zollen, hat ComputerBase die GeForce-RTX-3000-Grafikkarten mit dem GeForce 466.11 neu getestet, für die Radeon-RX-6000-Ableger gilt dasselbe mit dem Adrenalin 21.4.1 (Stand bei Tests vor dem 3. Mai 2021). Die älteren Grafikkarten, also Pascal, Turing, GCN und RDNA, bleiben dagegen auf dem Stand vom GeForce 461.40 bzw. Adrenalin 21.1.1. Ausnahme sind die Spiele Cyberpunk 2077, Dirt 5, Serious Sam 4 sowie Watch Dogs: Legion. Diese haben mittels Patch eine größere Leistungsänderung erfahren und mussten daher ohnehin neu getestet werden, um weiterhin vergleichbar zu sein. Die GeForce RTX 3080 Ti wurde mit dem GeForce 466.54 getestet, die GeForce RTX 3070 Ti mit dem GeForce 466.61.

AMD	Nvidia
Radeon RX 580, 1.340 MHz	GeForce GTX 1060, 1.835 MHz
Radeon RX Vega 64, 1.329 MHz	GeForce GTX 1080, 1.772 MHz
Radeon RX 5500 XT, 1.812 MHz	GeForce GTX 1650 Super, 1.861 MHz
	GeForce GTX 1660 Super, 1.831 MHz
Radeon RX 5600 XT, 1.742 MHz	GeForce RTX 2060, 1.788 MHz
Radeon RX 5700, 1.643 MHz	GeForce RTX 2060 Super, 1.822 MHz
Radeon RX 5700 XT, 1.759 MHz	GeForce RTX 2070 Super FE, 1.890 MHz
	GeForce RTX 2080 Super FE, 1.839 MHz
	GeForce RTX 2080 Ti FE, 1.666 MHz
	GeForce RTX 3060, 1.782 MHz
Radeon RX 6700 XT, 2.428 MHz	GeForce RTX 3060 Ti FE, 1.884 MHz
	GeForce RTX 3070 FE, 1.905 MHz
Radeon RX 6800, 2.122 MHz	GeForce RTX 3070 Ti FE, 1.874 MHz
Radeon RX 6800 XT, 2.151 MHz	GeForce RTX 3080 FE, 1.758 MHz
Radeon RX 6900 XT, 2.168 MHz	GeForce RTX 3080 Ti FE, 1.702 MHz
	GeForce RTX 3090, 1.622 MHz
Taktraten-Durchschnitt nach 20 Minuten Aufheizen für weitere 10 Minuten in Doom Eternal, Ultra HD, maximale Details

Die tatsächlichen durchschnittlichen Taktraten unter Last

In ausgewählten Spielen taktet die GeForce RTX 3070 Ti FE in 2.560 × 1.440 mit bis zu 1.920 MHz, im Durchschnitt sind es 1.878 MHz. Control liegt mit 1.786 MHz am weitesten unter dem Schnitt. Die 1.920 MHz sind dabei auch der höchste Takt, mit dem die Grafikkarte in Games unter Volllast und normalen Temperaturen arbeitet, sofern die TDP nicht limitiert.

Demzufolge schöpft die GeForce RTX 3070 Ti FE die TDP von 290 Watt nicht immer in Gänze aus, in einigen wenigen Spielen bleibt die Grafikkarte ein wenig darunter. In den meisten Titeln muss die Frequenz etwas gesenkt werden, nur in einzelnen Fällen gibt es stärkere Eingriffe beim Taktbereich.

Spiel (2.560 × 1.440)	Nvidia RTX 3070 Ti FE	Nvidia RTX 3070 FE
Maximaler Takt in Spielen	1.920 MHz	2.025 MHz
Assassin's Creed Valhalla	1.920 MHz	2.025 MHz
Borderlands 3	1.860 MHz	1.885 MHz
CoD: Black Ops Cold War	1.905 MHz	1.969 MHz
Control	1.786 MHz	1.802 MHz
Cyberpunk 2077	1.878 MHz	1.921 MHz
Death Stranding	1.910 MHz	1.976 MHz
Dirt 5	1.851 MHz	1.888 MHz
Doom Eternal	1.852 MHz	1.861 MHz
F1 2020	1.864 MHz	1.889 MHz
Gears 5	1.841 MHz	1.856 MHz
Hitman 3	1.859 MHz	1.883 MHz
Horizon Zero Dawn	1.892 MHz	1.945 MHz
Mafia	1.896 MHz	1.930 MHz
Red Dead Redemption 2	1.910 MHz	1.945 MHz
Serious Sam 4	1.883 MHz	1.910 MHz
Star Wars: Squadrons	1.891 MHz	1.935 MHz
Watch Dogs: Legion	1.920 MHz	2.018 MHz
Durchschnitt	1.878 MHz	1.920 MHz

Wer das Power-Limit der Grafikkarte maximiert, erhält in den meisten Spielen dann die vollen 1.920 MHz. Durchweg gelingt dies aber nicht, in Control lässt sich die 1.900-MHz-Barriere nicht knacken. Mehr als durchschnittlich 1.860 MHz ist der Grafikkarte in dem Spiel nicht zu entlocken.

Die RTX 3070 FE taktet höher als die RTX 3070 Ti

Der Vergleich mit den Taktraten der GeForce RTX 3070 Founders Edition endet in einer Überraschung: Die Ti taktet durchweg niedriger. Das fängt beim maximalen Takt von 2.025 MHz (vs. 1.920 MHz) an und zieht sich durch alle 17 Testspiele unter Last. Im Schnitt liegt die Frequenz der Non-Ti mit 1.920 MHz 42 MHz höher als bei der neuen Ti-Version – Nvidia wiederum stellt 45 MHz mehr für die Ti in Aussicht.

Was man in den Spielen bei beiden Grafikkarten nicht wiederfindet, ist das Niveau: Wie bei AMD takten Grafikkarten auch von Nvidia in Spielen selbst im geschlossenen Testsystem in der Regel weitaus höher, als es der angegebene Boost-Takt erwarten lässt. Und was macht die GeForce RTX 3070 Ti aus dem Malus beim Takt in Kombination mit 4 Prozent mehr Shadern und dem schnelleren GDDR6X?

Benchmarks in 2.560 × 1.440

In WQHD liefert die GeForce RTX 3070 Ti 5 Prozent mehr Durchschnitts-FPS als die GeForce RTX 3070, die Perzentil-FPS fallen um 6 Prozent besser aus. Weil sich Takt-Rückgang und Shader-Zuwachs in etwa die Waage geben, ist das zusätzliches Plus mit hoher Wahrscheinlichkeit der um über 30 Prozent gestiegenen Speicherbandreite zuzuschreiben. In Summe ist der Leistungszuwachs gering.

Mit dem Plus kann sich die neueste Ampere-Grafikkarte um 10 Prozent von der GeForce RTX 2080 Ti absetzen und liefert eine Mehrleistung von 46 Prozent gegenüber der GeForce RTX 2070 Super. Die GeForce RTX 3080 bleibt derweil um 19 Prozent schneller. Ebenso flotter ist AMDs Radeon RX 6800, die noch um 5 Prozent vorne liegt. Damit kann die Ti-Version den Vorsprung der AMD-Grafikkarte halbieren.

In den einzelnen Spielen zeigt sich dann, dass der Abstand der GeForce RTX 3070 Ti zur GeForce RTX 3070 stark schwankt, je nachdem, wie sehr der Titel von Speicherbandbreite profitiert.

Wie viel profitiert ein Spiel von der Speicherbandbreite?

Control gehört zum Beispiel zu den Spielen, in denen sich die GeForce RTX 3070 Ti etwas deutlicher von der GeForce RTX 3070 absetzen kann. Groß wird der Abstand zwar nie, in dem Actionspiel ist die Ti-Version aber zumindest um 7 Prozent vorne. Denselben Abstand gibt es zudem in Death Stranding sowie Dirt 5, Gears 5, Horizon Zero Dawn und Star Wars: Squadrons. In Mafia liegt die GeForce RTX 3070 Ti dann um 8 Prozent vorne, in Serious Sam 4 sind es 9 Prozent.

Genauso gibt es aber Spiele, die mit der zusätzlichen Speicherbandbreite nur wenig anfangen können. In Assassin's Creed Valhalla ist die GeForce RTX 3070 Ti nur 3 Prozent schneller. In Watch Dogs: Legion beträgt der Abstand 2 Prozent, in Borderlands 3 ist es nur 1 Prozent.

Benchmarks in 1.920 × 1.080 und 3.840 × 2.160

In 3.840 × 2.160 kann sich die GeForce RTX 3070 Ti minimal mehr von der GeForce RTX 3070 absetzen. Der Vorsprung steigt bei den Durchschnitts-FPS auf 7 Prozent an, bei den Perzentil-FPS sind es 9 Prozent. In 1.920 × 1.080 ist dann das Gegenteil der Fall, dort beträgt der Abstand nur noch 4 und 5 Prozent. Das Verhalten ist nicht verwunderlich, da höhere Auflösungen generell mehr nach Speicherbandbreite verlangen.

In den einzelnen Spielen gibt es keine Besonderheiten zu beobachten, einzig die Abstände fallen leicht höher bis geringer aus. In Ultra HD beträgt der Vorsprung im besten Fall bis zu 9 Prozent, in Full HD gibt es dann in einem Fall auch einen absoluten Gleichstand.

Benchmarks mit Raytracing in Full HD, WQHD und Ultra HD

Mit aktiviertem Raytracing ändert sich an den Abständen zwischen der GeForce RTX 3070 und der GeForce RTX 3070 Ti kaum etwas. In Full HD ist die Ti-Variante 4 Prozent schneller, in WQHD sind es 6 Prozent und in Ultra HD 5 Prozent. Damit liefert die GeForce RTX 3070 Ti mit Raytracing im Durchschnitt 25, 23 und 12 Prozent (Full HD, WQHD und Ultra HD) mehr Durchschnitts-FPS als die konkurrierende Radeon RX 6800.

8 GB sind mit Raytracing am und überm Limit

In den einzelnen Spielen zeigt sich dann, dass Raytracing nicht nur Performance, sondern auch Grafikkartenspeicher kostet. Während die 8 GB in klassischen Rasterizer-Titeln meist kein Problem sind, sieht das bei Raytracing anders aus. Auch dort reichen 8 GB in WQHD – und für mehr ist die GeForce RTX 3070 Ti nicht schnell genug – meistens aus. Aber eben nicht immer. Während 8 GB für Cyberpunk mit Rasterizer-Grafik in WQHD ausreichend sind, gilt dies nicht mehr bei Raytracing. Dann ist die GeForce RTX 3080 mit 10 GB plötzlich um 85 Prozent bei den Perzentil-FPS voraus.

Die anderen Titel laufen zwar bei den Benchmarks mit 8 GB problemlos, aber CoD: Black Ops Cold War zeigt, dass der VRAM auch dort schnell problematisch wird. Wer im Spiel etwa die Auflösung oder eine Grafikoption ändert – ob hoch oder runter –, hat danach zwangsweise mit einer Ruckelorgie zu kämpfen, da der Speicher überläuft. Dann hilft es nur, das Spiel neu zu starten. Das geschieht bei 8 GB selbst in Full HD, mit 10 GB dann auch noch in höheren Auflösungen. Erst ab 12 GB gibt es diesbezüglich keine Schwierigkeiten mehr.

Benchmarks mit Nvidia DLSS inklusive Raytracing

Mit aktiviertem Raytracing ist die GeForce RTX 3070 Ti schnell genug für das Spielen in Full HD, in manchen Titeln ist auch WQHD flüssig möglich. Mit Nvidias intelligentem KI-Upsampling DLSS lässt sich der Spielraum dann deutlich erweitern. Mit Ultra HD als Zielauflösung und der optisch besten DLSS-Stufe „Qualität“ lässt sich die Performance im Durchschnitt um 94 Prozent erhöhen, in einzelnen Spielen schwankt die Mehrleistung zwischen 61 und satten 154 Prozent – letzteres, da stellenweise für WQHD anders als für Ultra HD der VRAM ausreichend ist.

Das hat zur Folge, dass selbst Ultra HD inklusive Raytracing auf einer GeForce RTX 3070 Ti nicht immer unspielbar ist. WQHD mit DLSS auf „Qualität“ läuft auf der neuen Ampere-Grafikkarte dann in allen getesteten Spielen flüssig, was ohne DLSS nicht möglich ist. Dabei ist aber zu bedenken, dass in einigen Titeln die Bildqualität etwas schlechter ausfällt.