Test TDP-Skalierung analysiert: GeForce RTX 4090 vs. 4080 Laptop GPU bei 60–150 Watt

[Okona]

Ich wünschte es gäbe auch im Desktop "Eco"-Karten, die von Haus aus 100W weniger brauchen aber nur 10% an Leistung verlieren.

Ich hätt gern eine aktuelle Karte, die ich ohne weitere Stromkabel einfach in den PCI-e Stdckplatz stecken kann. Halt so wie bei meiner alten 1650…

 

[[wege]mini]

Wenn ich mir die Tabellen hier angucke, ist exakt das Gegenteil der Fall.

Ja und nein.

Jeder Chip hat eine Kurve, in der er skaliert. es ist keine Gerade. Also er skaliert nicht linear. Man versucht beim Bauen, die Kurve in den gewünschten Taktbereichen so weit zu glätten, dass eine Gerade entsteht. Das bedeutet aber auch, dass gerade oben herum es irgend wann förmlich explodiert.

Oben kann man für 100Mhz mehr auch gerne mal 100 Watt verballern und mehr. Daher muss dann die Temperatur runter, da die Halbleiter eigentlich nur im Sub Zero Bereich geil sind. Je kälter, desto besser funktionieren die.

Selbst dann, bleibt aber diese "Taktmauer" bestehen, die sich aus Fertigung und Komplexität der Strukturen zusammen setzt. Der Takt, ab welchem man auf sie stößt, ist nur höher, je tiefer die Temperatur ist.

So verbraucht ein 7 Ghz Prozzi bei -200 Grad Celsius z.B. weniger, als ein 6 Ghz Prozzi bei 80 Grad Celsius, den du bei 80 Grad Celsius Temperaturen nie auf 7 Ghz bekommen würdest, egal wie viel du rein pumpst.

Der Mythos, dass bei gleicher Spannung die Verlustleistung aber mit dem Takt linear steigt, hält sich komischer Weise aber immer noch hartnäckig.

kA, wer diesen Mist aufgebracht hat.

mfg

 

[Humbertus]

@Jan
Ihr testet hier ja hauptsächlich die Leistung, aber wäre es auch möglich zu testen wie laut die Laptops bei begrenzem Verbrauch/FPS werden?
Oder gehört das denn eher Richtung eines Laptop-Model Tests und sprengt den Rahmen von dem was ihr tun könnt/Zeit habt.

 

[JoeDoe2018]

Ich verwende eine 6800XT dort kann man total easy für jedes Spiel ein Profil anlegen in dem man die Maximal Freuquenz und die Spannung festlegen kann. Außerdem kann man die max FPS z.B. auf 60 Hz limitieren, da der Monitor eh nicht mehr FPS kann es sein denn es ist ein spezieller Gaming Monitor, damit erreiche ich das die 6800XT nicht mehr 245 Watt benötigt sonder zwischen 45 und 75W und somit der Lüfter nur mit 700U/M laufen muß. Ich habe extra die MERC 319 Modelle gekauft da bei diesem Modell die Küfter auch mit 700U/M laufen bei MSI war das immer so ca. 1100U/M und das hat man deutlich gehört. Die 700U/Min so lautlos teilweise läuft die Karte auch ohne Lüfter.

 

[[wege]mini]

sonder zwischen 45 und 75W

Eine 6800XT mit 45 Watt ist aber schon dekadent

mfg

p.s.

Die stellt irgend wann einen Antrag auf Luftveränderung um endlich mal arbeiten zu dürfen.

 

[HanneloreHorst]

Wenn ich mir die Tabellen hier angucke, ist exakt das Gegenteil der Fall.
Es skaliert schlecht nach oben, was die Effizienz angeht.

4080 Mobile mit 60 Watt = 100% Leistung
4080 Mobile mit 175 Watt = 156% Leistung

D.h. fast die dreifache Menge an Energie für 56% mehr Leistung.

Die Aussage war auch ein bisschen mehr im Vergleich zu Apple zu sehen die 25 Watt benutzen und in 3D Rendering in etwa 5 mal langsamer sind.
Das hier die GPU noch schlechter mit mehr Watt hoch skaliert zeigt eigentlich das man die Optimierubg bei 25-45 Watt anstreben sollte. Weil man nicht so viel mehr nach oben hin gewinnt.

 

[gartenriese]

Das Power Limit kann man einfach im MSI Afterburner einstellen. Noch mehr geht so:
https://www.hardwareluxx.de/community/threads/nvidia-rtx4000-undervolting-sammler.1325830/
Ich würde mir ja wünschen, dass Undervolting wie bei AMD über den Treiber und einfach nur mit zwei bis drei Slidern ginge ... (Maximaler Takt, maximale Spannung, Power Limit in %)

Geht mit jeder Karte. Im Bericht von Jan ist auf den Screenshots der MSI Afterburner auch zu sehen ...

Ich glaube du hast auf den falschen Beitrag geantwortet, zumindest hat deine Antwort nichts mit mir zu tun

 

[Boimler]

Musst aber erstmal ein extra Programm installieren und dann die TDP einstellen. Warum nicht einfach ein Eco-Bios und ein Performance-Bios.

Sowas gibt es ja durchaus, bspw. bei den Nitro+ Karten von Sapphire. Klar ist aber auch, dass solche Einstellungen schnell in die Stabilität des Systems eingreifen. Da wird der Hersteller den Teufel tun und extrem abgeregelte Voreinstellungen eingeben. Der Test zeigt doch, dass man individuell viel mehr Leistung herausholen kann als mit vorgefertigten Lösungen.

Gerade im mobilen Bereich zählt ja jedes Watt, das noch gekühlt werden kann. Ich finde Gaming-Laptops deshalb auch persönlich uninteressant.

 

[Mika46]

@Jan

Kleiner Generationenvergleich(auch wenn nicht gleichwertig da andere Chipgrößen)

Cyberpunk CB Community Testszene High-Preset 2560 x 1440 3060 Mobile Undervolted auf 0,6V und festen 1162 Mhz

54 W GPU 0,6 V 1162 Mhz
Average framerate : 29.0 FPS
Minimum framerate : 20.6 FPS
Maximum framerate : 32.9 FPS
1% low framerate : 11.6 FPS
0.1% low framerate : 3.2 FPS

-> 0,54 FPS/Watt

Wenn im Computerbase die identische Testsequenz gewählt wurde, dann sieht es folgendermaßen aus:
4080 60W 53,0 FPS -> 0,88 FPS/Watt Faktor 1,63x besser <- extrem krasse Skalierung!
4080 105W 62,5 FPS -> 0,59 FPS/Watt Faktor 1,09x besser
4090 80W 55,3 FPS -> 0,69 FPS/Watt Faktor 1,28x besser

 

[neuhier08]

Da muss man sich ja zweimal überlegen, ob man sich überhaupt noch einen Desktop anschafft, wenn die Leistung der mobilen Grafikkarten inzwischen schon so stark ist.

 

[Robman86]

Zudem fasziniert die kleinere Technik, das empfindet aber nicht unbedingt jeder so. Daher finde ich auch ITX schon spannender als ATX.
Die meisten benötigen aber wohl schlichtweg kein Laptop, also kein integriertes Display, integrierte Tastatur usw. - und die Preisdifferenz zum Desktop ist natürlich massiv, selbst wenn der Desktop deutlich schneller (und leiser) ist / gewählt wird. Das dürfte auch der Hauptgrund sein.
Und sofern man ihn am externen Monitor anschließen sollte, benötigt er auf oder unter dem Schreibtisch mehr Platz als ein Desktop (auch wenn dieses Argument gegenüber den anderen eher schwach ist).

 

[DerRico]

Unglaublich stark, wie effizient die Dinger sind. Am Anfang hat mir keiner im Freundeskreis geglaubt, dass ich die 4090 mit 200-250w betreibe und dabei richtig schöne FPS habe.

Echt Klasse, was da mit TSMC jetzt möglich ist. Macht auch Hoffnung auf AMD, zumindest für die Monolithen.

Ergänzung (12. Februar 2023)

Ich würde mir wünschen ein Desktop System mit Laptop CPU und GPU bauen zu können

Kannst Du doch: 4080Desktop = 4090 Laptop. Dazu ein 5800x3d / 7800x3d / 7700 - da kannst Du mit 200-250w Gesamtsystem in 4k zocken.

Ich bin zu faul, den 5800x3d zu optimieren, aber im Vergleich zur parallel nutzbaren 10900k / 3090ti-Kombination habe ich mehr FPS und über 200w weniger, fast keine Lüftergeräusche. Dazu einfach viiiiel weniger Hitze. Mein Spielbürozimmer hat nur 12qm und nach 2h zocken bin ich im Stuhl früher zerflossen. Das ist nun einfach angenehmer.

Ich vermute, dass mit einer 4080/7700-Kombination noch mehr drin ist, bzw. noch einmal 30-60w weniger

 

[[wege]mini]

High-Preset 2560 x 1440 3060 Mobile

Genau. Unseren VRam Krüppel in 1440p testen. Du Fiesling. Teste doch gleich den 100m Lauf mit 20Kg Zusatzgepäck.

btw.

Mit 70 Watt, schaffe ich die 1740Mhz, die als inoffizieller Turbo läuft locker und mit 50 Watt, die 1440 Mhz, die der offizielle Turbo sind.

Beide liegen dann dauerhaft an, was die 2.2 Ghz im 80 Watt Betrieb nicht können. Da kommen dann nur so 2 Ghz im Durchschnitt raus. Bei einigen Games 2050 Mhz.

Mit 97 Watt, gehen dann schon sagenhafte 2100 Mhz im Durchschnitt. Super.

mfg

 

[Boimler]

Genau. Unseren VRam Krüppel in 1440p testen. Du Fiesling. Teste doch gleich den 100m Lauf mit 20Kg Zusatzgepäck.

Der Vergleich hinkt aber . Die 3060 läuft halt auf Stöckelschuhen und nicht mit voller Sohle.

Was mir zum Thema noch einfällt: Ich hab vor kurzem einem Freund zugeschaut, der mit einer 6800M im Laptop spielt. Der hat dermaßen die Tastatur vollgeschwitzt, dass es nicht mehr feierlich war. Wird das eigentlich einkalkuliert bei der Herstellung? 150W Taschenwärmer ist ja ne Hausnummer.

 

[[wege]mini]

150W Taschenwärmer ist ja ne Hausnummer.

Die CPU kommt ja noch dazu

Ab 200 Watt wird es unangenehm und mein kurzer Ausritt in die Gefilde der 15 Zoll Klasse, war auch nur ein kurzer.

Bei 17 Zöllern und brauchbarem Gehäuse, kann man 200 Watt gut abführen. Es wird dann nur wahlweise sehr laut, sehr schwer oder auch beides.

Ich hatte aber auch schon Books, da habe ich eine externe Tastatur angeschlossen, weil die extrem warm waren. Die Hardware leidet darunter nicht. Nur die "Haut" die aufgelegt wird.

Doof ist z.B. auch, die Books auf die Oberschenkel zu legen. Länger als 20 Minuten hält man das äußerst selten aus.

mfg

p.s.

Aber die älteren können sich erinnern, denkt mal darüber nach, wie es war, eine 100 Watt Glühbirne nach 10 Minuten zu berühren. Anfassen, war da schon dämlich. Natürlich muss die Wärme irgend wo hin und die aktuellen Books, sind so betrachtet, echt geil.

 

[lynx007]

hier stand mist

 

[cvzone]

Hat Jemand mal versucht seine 4080 Laptop mit MSI Afterburner weiter zu optimieren, was sind eure Ergebnisse und Erfahrungen?

Ich habe mich die letzten Tage mit meinem neuen Lenovo Legion Pro 7i damit beschäftigt und meine erste Erkenntnis ist, dass die GPU fast ausoptimiert sind im Laptop. Ich konnte keinen nennenswerten Erfolge im Time Spy erzielen.

Erstes Ziel war es, der Karte im Performance Profile (175W TGP) so wenig Spannung wie möglich für stabile 2500 Mhz im Time Spy zu geben. Bin dann bei ca. 20.150 Punkten gelandet und die Karte hat sich trotzdem weiterhin 160-170 Watt gegönnt.

Zweites Ziel war ein möglichst hoher Takt bei möglichst niedriger Spannung im Balanced Profile (ca. 100W GPU TGP) (~16.000 Punkte)

Drittes Ziel dann entsprechend hoher Takt auf minimaler Spannung. Hier konnte ich mit 1800 Mhz bei 700mV nen ganz guten Wert gegenüber dem Default erreichen. Die Karte zieht dann 80W bei 13.200 Punkten im Time Spy.

Im Quiet Profile ist die TGP dann so niedrig, dass selbst diese 700mV nicht gehalten werden und die Karte über MSI Afterburner dann nicht mehr steuerbar ist, weil Werte unter der Kurve.

Mein Fazit
Bei allen Profilen lag ich kaum merklich (nur ca. 500 Punkte) über dem One Click Lenovo Auto OC (max. +200 Core, +400 Mem) bei quasi identischem Verbrauch. Mehr/gleicher Takt bei weniger Spannung hat dann schnell zu Instabilität geführt. Wenn man die Taktkurve also pauschal etwas anhebt, hat man (zumindest bei meinem Chip) mit der Standardkurve +200 schon fast ein Optimum, ohne ewig testen zu müssen.

 

[Mika46]

Erstes Ziel war es, der Karte im Performance Profile (175W TGP) so wenig Spannung wie möglich für stabile 2500 Mhz im Time Spy zu geben. Bin dann bei ca. 20.150 Punkten gelandet und die Karte hat sich trotzdem weiterhin 160-170 Watt gegönnt.

Zweites Ziel war ein möglichst hoher Takt bei möglichst niedriger Spannung im Balanced Profile (ca. 100W GPU TGP) (~16.000 Punkte)

Drittes Ziel dann entsprechend hoher Takt auf minimaler Spannung. Hier konnte ich mit 1800 Mhz bei 700mV nen ganz guten Wert gegenüber dem Default erreichen. Die Karte zieht dann 80W bei 13.200 Punkten im Time Spy.

Im Quiet Profile ist die TGP dann so niedrig, dass selbst diese 700mV nicht gehalten werden und die Karte über MSI Afterburner dann nicht mehr steuerbar ist, weil Werte unter der Kurve.

Hast du das undervolten auch mal probiert mit 600 mV ? Im Afterburner kann man durch editieren einer config Datei die undervolt range erweitern. Je weniger Volt desto effizienter müsste die Karte laufen

(Schön mal nen Zombie zum Leben zu erwecken )

 

[cvzone]

Hast du das undervolten auch mal probiert mit 600 mV ?

Nein. Bisher nicht. Aber das werde ich mir mal ansehen, danke für den Tipp. Weil er im Quiet Profil in diesem Bereich unterwegs ist und da doch schon ordentlich Takt verliert.

 

[cvzone]

mal probiert mit 600 mV

Tiefer als 635mV scheint meine 4080 Laptop nicht zu wollen. Er geht zwar in die niedrigeren Taktstufen auf der Kurve aber geht ab dem Punkt einfach nicht tiefer mit der Spannung.

Und ab diesem Punkt bleibt er auch bei maximal 1290 Mhz stehen. Ich kann einstellen was ich will, er geht nie niedriger als 635mV bei 1290 Mhz.

Habe testweise mal bis 500mV einblenden lassen. Er bleibt immer -1 zu dem was ich einstelle. Ist der Takt niedriger als 1290 Mhz nimmt er den eingestellten Takt bei 635mV, ist er höher, dann 1290 Mhz bei 635mV.


Bei Average ca. 50W GPU und 45W CPU.